Java Servlets (Java 小服务程序)

CGI Common Gateway Interface 公共网关接口

URL 查询字符串由CGI 程序位置，参数以及值构成。例如，下面的 URL 将使 CGI 程序 getBalance 在服务器端被调用。

http://www.webserverhost.com/cgi-bin/                                                      getBalance.cgi?accountId=scott+smith&password=tiger

？ 符号分隔程序与参数，= 关联参数名和参数值，& 符号分隔参数对，+ 符号代表空格。这里 accountId 为 scott smith。

GET 和 POST 方法的区别：GET 请求附加在URL字符串之后，如果web 浏览器有缓存，网页不会更新。POST方法将请求打包为请求文件的一部分，比POST更安全，且会每次触发CGI程序更新网页。如果有速度的要求，考虑用GET，如果有实时更新的要求，用POST。

CGI -> Servlets

CGI 的致命缺点：每当收到用户请求，web server 启动一个独立CGI 进程创建动态web应用程序处理请求并将响应发给web browser，方法看似简单，但进程数多了的时候，系统资源会迅速耗尽，导致服务器crash。Java Servlets 的出现就是为了解决CGI程序的性能问题。

Servlet 在 Servlet Container 或 Servlet Engine中以线程方式执行，Servlet container 在JVM 中以单一进程方式执行。两种常见的container有 TomCat 和 GlassFish，TomCat由Apache开发，GlassFish由Sun开发，GlassFish支持更多特征，但同时也占用更多系统资源。

用于处理HTTP请求的方法：

• doGet:  响应GET请求
  
• doPost: 响应POST请求
  
• doDelete: 响应DELETE请求，此请求一般用于从服务器删文件
  
• doPut: 响应PUT请求，此请求一般用于将文件放到服务器上
  
• doOptions: 响应OPTIONS请求，此请求返回服务器信息，例如服务器支持何种HTTP方法
  
• doTrace: 响应TRACE请求，此请求一般用于调试，返回包含trace信息的HTML页面
  

所有这些方法使用下列数字签名：

protected void doXxx(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, java.io.IOException

除了GET和POST外，其他method不常用。虽然HttpServlet中的所有方法为非抽象方法，但是HttpServlet类被定义为抽象类，因此，要使用HttpServlet，必须用extends继承。

HttpServletRequest是ServletRequest接口的子接口，HttpServletResponse是ServletResponse接口的子接口， ServletRequest 和 ServletResponse 都定义了更为通用的接口。

创建 Servlet

Servlet与 Applet 相反, Applet 在客户端的浏览器上执行, 要写Applet程序，要定义一个类继承Applet类。同理，要写Servlet 程序，要定义一个类继承HttpServlet。Servlet 容器运行并通过定义在HttpServlet 类中的方法控制Servlet的执行。类似于Applet，Servlet也没有main方法。Servlet依赖于Servlet引擎调用方法，每一个Servlet都有类似下面的结构：

package chapter42;  // The current chapter of the book: chapter 42
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import java.io.*;
public class MyServlet extends HttpServlet {
    /** Called by the servlet engine to initialize servlet */
    public void init() throws ServletException { //... }
    
    /** Process the HTTP Get request */
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 
        throws ServletException, IOException { //... }

    /** Process the HTTP Post request */
    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
        throws ServletException, IOException {  //... }
    
    /** Called by the servlet engine to release resource */
    public void destroy() { //... }

    // Other methods if necessary
}

servlet engine 通过 init, doGet, doPost, destroy, 以及其他一些方法控制着 servlet。默认情况下 doGet, doPost 方法什么也不做，所以如果要处理GET和POST请求，就要重写doGet和doPost方法。

用名为CurrentTime的Servlet显示当前时间：

package chapter42;   // 示例, 当前章节
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import java.io.*;

public class CurrentTime extends HttpServlet {
    /** Process the HTTP Get request */
    public void doGet(HttpServletRequest request HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html");  // Content type
        PrintWriter out = response.getWriter();  
        out.println("
The current time is " + new java.util.Date()); // Output to browser
        out.close(); // Close stream
 }

执行结果：

HttpServlet 类有一个doGet方法，当浏览器用GET方法发出请求给servlet时，doGet方法被调用。所以，servlet 类必须重写 doGet 方法以响应GET请求。

servlet 通过 HttpServletResponse 对象返回响应给浏览器。因为setContentType("text/html") 方法设置 MIME 类型为 "text/html"，浏览器将以HTML显示响应。getWriter 方法返回 PrintWriter 对象，用于传送 HTML 给客户端。

如果浏览器使用了web 页缓存，那么使用GET方法不一定能得到当前时间，必须用POST以保证获取的时间是当前时间。

HTML 表单

如果使用表单，可以一次性地提交所有数据

对应HTML code如下：

    
        
    
    
    
Student Registration Form
    

        
        
Last Name
            
            First Name
            
            MI
            
        
        
        
Gender:
           Male
           Female
        
        
        
Major
         
           Computer Science
           Mathematics
           English
           Chinese
          
          
          Minor
          
            Computer Science
            Mathematics
            English
            Chinese
          
        
        
        
Hobby:
           Tennis
           Golf
          Ping Pong
        
        
        
Remarks:
        

        
        

      
    

...

定义表单体，属性action指定web server上执行的服务器程序，method要么是get，要么是post

用 Servlets 进行数据库编程

servlet 可以通过JDBC连接任何关系数据库，servlet连接数据库和java 应用程序或applet连接数据库方法相同。

Session tracking 会话追踪

web server使用HTTP协议，HTTP是无状态协议，将单一请求视为独立的请求，但是，有些request是相互关联的，例如：

request 1:  客户端填写注册数据并提交给 web server，web server 返回一个一页面让用户确认

request 2:  客户端确认提交的数据

以上两个 request 即以 session (会话) 的形式相互关联，session 可以定义为，在一个时间段内，某一客户端和服务器之间的相关联的一系列交互。

进行会话追踪的三种方法：

• 使用 cookie
• 使用隐藏值(hidden value)
• 使用servlet API的 session 追踪工具

从Servlet发送图像

servlet 不限于只生成动态HTML文本并发送给浏览器，servlet 还可以发送图像，图像可存储于文件，或由程序创建。

Introduction to Java programming 9th edition chapter 42 Servlets