Tomcat&Servlet入门程序 笔记

web相关概念回顾

1. 软件架构

   1. C/S：客户端/服务器端

   2. B/S：浏览器/服务器端

2. 资源分类

   1. 静态资源：所有用户访问后，得到的结果都是一样的，称为静态资源。

      • 静态资源直接返回给浏览器，可以直接被浏览器解析。
      • 如： html,css,JavaScript

   2. 动态资源:每个用户访问相同资源后，得到的结果可能不一样。称为动态资源。

      • 动态资源被访问后，需要先转换为静态资源，再返回给浏览器解析。
      • 如：servlet/jsp,php,asp…

3. 网络通信三要素

   1. IP：电子设备(计算机)在网络中的唯一标识。-----找到互联网中唯一的电子设备。
   2. 端口：应用程序在计算机中的唯一标识。 范围：0~65536
      • 注意：最好不要取1024以内的端口，基本被占用了！
   3. 传输协议：规定了数据传输(通信)的规则。----使双方都能看懂传输的是什么东西。
      • 基础协议：
        1. TCP:安全协议，三次握手。 速度稍慢
        2. UDP:不安全协议。 广播协议 速度快

web服务器软件

服务器：安装了服务器软件的计算机。

服务器软件：接收用户的请求，处理请求，做出响应。

web服务器软件：接收用户的请求，处理请求，做出响应。

• 在web服务器软件中，可以部署web项目，让用户通过浏览器来访问这些项目

  • web容器：动态资源需要依赖在web容器（web服务器软件）中运行

常见的java相关的web服务器软件：

• webLogic：oracle公司，大型的JavaEE服务器，支持所有的JavaEE规范，收费的。
• webSphere：IBM公司，大型的JavaEE服务器，支持所有的JavaEE规范，收费的。
• JBOSS：JBOSS公司的，大型的JavaEE服务器，支持所有的JavaEE规范，收费的（间接收费，使用免费，文档啥的需要收费）。
• Tomcat：Apache基金组织，中小型的JavaEE服务器，仅仅支持少量的JavaEE规范，如：servlet/jsp。开源的，免费的。(较为常用)

JavaEE：Java语言在企业级开发中使用的技术规范的总和，一共规定了13项大的规范。

• 13项规范：JDBC、JNDI、EJB、RMI、XML、JavaMail、Java Servlet、Java IDL/CORBA、JAF、JMS、JSP、JTA、JTS。
  相关内容了解可以参照链接：https://blog.csdn.net/a3289780/article/details/82781651

Tomcat：web服务器软件

1. 下载：http://tomcat.apache.org/ 选择Download 下的tomcat 8 ，在core下选择windows 64位版本进行下载。

2. 安装：解压压缩包即可。

   • 注意：安装目录建议不要有中文和空格

3. 卸载：删除文件夹即可。

4. 文件目录：

bin：二进制 可执行文件， bat是批处理文件； sh是liunx下可执行文件了，windows不可执行性；exe是windows可执行文件。

conf： 配置文件，将来可以通过配置文件来和tomcat交互一些信息。

lib：tomcat依赖jar包

logs：日志文件

temp：临时文件

webapps：存放web项目的文件夹

work：存放运行时的数据。-----jsp时体现作用

5. 启动：

   bin/startup.bat ,双击运行该文件即可

   访问：浏览器输入：http://localhost:8080 访问本地tomcat

   ​ http://ip:8080 访问互联网上别的tomcat

   可能遇到的问题：

   1. 黑窗口闪退

      原因：没有正确配置JAVA_HOME环境变量

      解决方案：正确配置JAVA_HOME环境变量,然后配置Path变量。

   2. 启动报错（两种解决方案）

      1. 暴力：找到占用的端口号，并且找到对应的进程，杀死该进程

         在cmd中使用netstat -ano命令，找到8080端口号，然后找到对应的进程ID。

      2. 温柔：修改自身的端口号—不建议使用，因为可能需要修改很多个端口号

         编辑conf下的server.xml：

          <Connector port="8888" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8445" />
         

      3. 注意：一般会将tomcat的默认端口号修改为80。80端口号是http协议的默认端口号。

         好处：在访问时，就不用输入端口号了！

   3. 解决tomcat中午乱码问题

      在tomcat的conf文件下的logging.properties文件中添加以下内容：

      java.util.logging.ConsoleHandler.encoding = GBK

      直接在电脑上使用时，设置成GBK不会乱码；但在idea中使用，设置成UTF-8不会乱码

6. 关闭

   1. 正常关闭：（推荐，两种方式）

      • bin/shutdown.bat
      • ctrl+c

   2. 强制关闭：（不推荐）

      ​ 通过启动窗口点击关闭

7. 配置

   部署项目的方式（三种方式）：

   1. 直接将项目放到webapps目录下即可。-------缺点：拷贝有些麻烦

      localhost:8080/hello：hello是项目的访问路径（项目名称）---->虚拟目录

      个人理解：localhost:8080是标记到互联网上唯一一条电脑的端口为8080的程序上，即到tomcat目录下；/hello为项目名称，也成为虚拟目录

      简化部署：将项目打成一个war包（后缀名为war），再将war包放置到webapps目录下。war包会自动解压缩（tomcat可以不用重启）

   2. 配置conf/server.xml文件–配置不安全，需要重启tomcat服务器

      在标签体中配置:

      <Context docBase="D:\hello" path="/hehe" />
      

      docBase:项目存放的路径—电脑上的路径

      path：虚拟目录------不再根据文件夹访问，通过这个这是的虚拟目录进行访问。

   3. 在conf\Catalina\localhost创建任意名称的xml文件。在文件中编写–推荐使用

      <Context docBase="D:\hello" />
      

      虚拟目录：xml文件的名称

      删除了设置虚拟目录属性path，现在的虚拟目录仍是文件名，通过文件名访问即可。

      热部署:不需要该项目的时候，直接在xml后写入_bak 将该文件设置为临时文件，不需要重启tomcat即可实现项目不可访问。 部署的时候也不需要重启tomcat服务器。

8. 静态项目和动态项目在目录结构上的区别：

   java动态项目的目录结构：

   项目的根目录：

   ​ WEB-INF目录：

   ​ web.xml:web项目的核心配置文件

   ​ classes目录：放置字节码文件的目录

   ​ lib目录：放置依赖的jar包

9. 将Tomcat集成到IDEA中，并且创建JavaEE的项目，部署项目。

   1.在idea中配置Tomcat:

   ​ 点击run下Edit Configurations，点击temple下的tomcat Server，选择local。

   ​ 点击Configure，选择tomcat解压的路径即可，点击ok和apply。

   ​ 配置好后再原路点击到tomcat配置界面的Configure会显示一个tomcat 以及已经导入的两个jar包：jsp和servlet

   2. 在idea 2020版本中创建一个JavaEE项目（之前的老版本可能创建一个javaee项目略有不同）：

      new peoject—>java —>一路next（设置java项目名称）---->在新建的项目上右击，点击add framwork support–>选择web application即成功new了一个JavaEE项目。然后再配置下tomcat，注意将update action设置为update resources，当资源发生改变的时候会自动重新部署这个项目，不需要再重启服务器了。tomcat中application context设置的是项目的虚拟路径。如果遇到报错：缺少jar包情况，则fix一下就能自动找到。在设置tomcat时，

      index.jsp是一个项目的主页，启动一个项目后会自动跳转到该页面上去，且访问路径也没有多余的访问地址。

   3. tomcat设置编码格式为utf-8：VM options 设置为 -Dfile.encoding=UTF-8 即可

Servlet 入门学习： Server applet

概念：运行在服务器端的小程序

个人理解：动态资源是根据不同的用户访问，显示不同的结果。需要java代码来实现这个逻辑，所以需要一个java类来实现，但是这个类（没有main方法）依赖于服务器才能运行（tomcat执行它）。所以需要遵循一定的规则（接口），才能被tomcat所识别。

Servlet就是一个接口，定义了Java类被浏览器访问到(tomcat识别)的规则。

将来我们自定义一个类，实现Servlet接口，复写它的方法。让tomcat可以识别这个类。

快速入门：

步骤：

1. 创建JavaEE项目

2. 定义一个类，实现Servlet接口 ： public class ServletDemo1 implements Servlet

3. 实现接口中的抽象方法，可快捷键快速生成未实现的方法alter+enter

4. 配置Servlet-----将java类文件映射成资源路径

   在web.xml中配置:

    
   <servlet>
       <servlet-name>demo1servlet-name> ---名字随意
   	<servlet-class>cn.itcast.web.servlet.ServletDemo1servlet-class>
   servlet>-----类所在的位置
   <servlet-mapping>
   	 <servlet-name>demo1servlet-name>---与上面的名字要一样
   	 <url-pattern>/demo1url-pattern>---即将访问的路径名 
   servlet-mapping>
   

执行原理:

1. 当服务器接受到客户端浏览器的请求后，会解析请求URL路径，获取访问的Servlet的资源路径。
2. 查找web.xml文件，是否有对应的标签体内容。
3. 如果有，则在找到对应的全类名。
4. [反射原理]tomcat会将字节码文件加载进内存 Class.forName() ，并且创建其对象 class.newInstance()—看到全类名要首先想到反射
5. 调用其方法。

idea使用小技巧：

1. 创建嵌套目录：点击new package，即可创建多级嵌套目录，需要使用.来分割,如果不能显示,点击项目名称上面一行的一个小齿轮,取消掉compact middle package即可。
2. 在java中实现servlet 接口时候发现标红，应该是tomcat中的这个包未导入进去。点击菜单栏Edit选择project structure 选择libraries点击+号，选择tomcat目录下的lib目录，将整个文件夹导入进去即可（或者也可以只导入你想要的jar包，点击ok即可）。

Servlet中的生命周期方法：

1. 被创建：执行init方法，只执行一次。用于资源加载。

   Servlet被创建时间：

   • 默认情况下，第一次被访问时，Servlet被创建。

   • 可以配置执行Servlet的创建时机：

     在web.xml中的标签下配置

     1. 第一次被访问时，创建：的值为负数
     2. 在服务器启动时，创建： 的值为0或正整数

   Servlet的init方法，只执行一次，说明一个Servlet在内存中只存在一个对象，Servlet是单例的

   • 多个用户同时访问时，可能存在线程安全问题。
   • 解决：尽量不要在Servlet中定义成员变量。即使定义了成员变量，也不要对其修改值。

2. 提供服务：执行service方法，执行多次

   每次访问Servlet时，Service方法都会被调用一次。

3. 被销毁：执行destroy方法，只执行一次

   • Servlet被销毁时执行。服务器关闭时，Servlet被销毁。
   • 只有服务器正常关闭时，才会执行destroy方法。
   • destroy方法在Servlet被销毁之前执行，一般用于释放资源。

4. （了解）getServletConfig方法:用于获取ServletConfig（Servlet配置对象）对象。

5. （了解）getServletInfo方法：用于获取Servlet的一些信息，版本，作者等等信息。

Servlet3.0 ------用于简化配置文件

好处：支持注解配置。可以不需要web.xml了。

步骤：

1. 创建JavaEE项目，选择Servlet的版本3.0以上，可以不创建web.xml
2. 定义一个类，实现Servlet接口
3. 复写方法
4. 在类上使用@WebServlet注解，进行配置

WebServlet源文件：

@WebServlet("资源路径")
@Target({
     ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WebServlet {
     
    String name() default "";//相当于
    String[] value() default {
     };//value指向最重要的变量，代表urlPatterns()属性配置 	使用(value="")或者("")
    String[] urlPatterns() default {
     };//相当于                         使用：(urlPatterns="")
    int loadOnStartup() default -1;//相当于
    WebInitParam[] initParams() default {
     };
    boolean asyncSupported() default false;
    String smallIcon() default "";
    String largeIcon() default "";
    String description() default "";
    String displayName() default "";
}

IDEA 与 Tomcat的相关配置

1. IDEA会为每一个tomcat部署的项目单独建立一份配置文件

   • 查看控制台的log：Using CATALINA_BASE: 如：“C:\Users\fqy.IntelliJIdea2018.1\system\tomcat_itcast” 内包含了这个项目单独的tomcat文件，如conf文件、logs文件、work文件等等。

2. 工作空间项目和tomcat部署的web项目

   • 个人理解：工作空间项目：你的整个项目文件；tomcat部署的web项目：你的项目文件中的out文件。
   • tomcat真正访问的是“tomcat部署的web项目”（out文件目录的内容），“tomcat部署的web项目"对应着"工作空间项目” 的web目录下的所有资源。
   • tomcat部署的web项目下的WEB-INF中包含一个classes文件夹，里面包含了src下的java文件生成的class文件。
   • WEB-INF目录下的资源不能被浏览器直接访问。—不要将资源放到WEB-INF下

3. 断点调试：使用"小虫子"启动 dubug 启动

   ​