Java Web(五)之 web核心(HTTP协议,Tomcat服务器,Servlet)

文章目录

  • Java Web技术栈
  • HTTP协议
    • 1.简介
    • 2. 请求数据格式
    • 3.响应数据格式
  • Tomcat
    • 1.介绍
    • 2.创建部署
  • Servlet
    • 1.介绍
    • 2.基本配置
    • 3.方法介绍
    • 4.Servlet执行流程
    • 5.生命周期
    • 6.体系结构(简化的Servlet创建)
  • Request & Response
    • 1.Request对象
    • 2.Response对象

Java Web技术栈

Java Web顾名思义就是用Java技术来解决相关web互联网领域的技术栈

前面我们已经学习了很多基础(前端三剑客,Maven,MyBatis等)

接下来我们向着web核心做最后的冲刺!

当来到web之后,强调的更多是技术栈(Java Web就是由很多技术组成)

Java Web技术栈(组成部分)
(1)B/S架构Browser/Server,浏览器/服务器 架构模式。
它的特点是,客户端只需要浏览器,应用程序的逻辑和数据都存储在服务器端。浏览器只需要请求服务器,获取Web资源,服务器把Web资源发送给浏览器即可。

Java Web(五)之 web核心(HTTP协议,Tomcat服务器,Servlet)_第1张图片
(2)静态资源:主要包含HTML、CSS、JavaScript、图片等,主要负责页面的展示。缺点:所有人看到的页面是一样的

(3)动态资源:主要包含Servlet、JSP等,主要用来负责逻辑处理。
动态资源处理完逻辑后会把得到的结果交给静态资源来进行展示,动态资源和静态资源要结合一起使用。

(4)数据库:主要负责存储数据

(5)HTTP协议:主要定义通信规则。浏览器发送请求给服务器,服务器响应数据给浏览器,这整个过程都需要遵守一定的规则

(6)Web服务器:负责解析 HTTP 协议,解析请求数据,并发送响应数据。
浏览器按照HTTP协议发送请求和数据,后台就需要一个Web服务器软件来根据HTTP协议解析请求和数据,然后把处理结果再按照HTTP协议发送给浏览器

Java EE(Java Enterprise Edition,Java企业版)规定的十三种技术
包含JDBC,JNDI,EJB,RMI,JSP,Servlet,XML,JMS,Java IDL,JTS,JTA,JavaMail,JAF

HTTP协议

1.简介

HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议,规定了浏览器和服务器之间 数据传输的规则

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HTTP协议的特点

(1)基于TCP协议:面向连接,安全

(2)基于请求—响应模型的:一次请求对应一次响应(请求和响应是一一对应关系

(3)HTTP协议是无状态协议:对于事物处理没有记忆能力。每次请求-响应都是独立的

注意: 无状态指的是客户端发送HTTP请求给服务端之后,服务端根据请求响应数据,响应完后,不会记录任何信息。这种特性有优点也有缺点:

  • 缺点:多次请求间不能共享数据,Java使用会话技术(Session,Cookie)来解决
  • 优点:速度快

2. 请求数据格式

分为3部分:请求行,请求头,请求体

(1)请求行:请求数据的第一行,其中GET表示请求方式/ 表示请求资源的路径,HTTP/1.1 表示协议的版本

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(2)请求头:第二行开始,格式为key:value

常见的请求头

请求头 含义
Host 表示请求的主机名
User-Agent 浏览器版本
Accept 表示浏览器能接收的资源类型,如text/*,image/*等
Accept-Language 表示浏览器偏好的语言
Accept-Encoding 表示浏览器可以支持的压缩类型,如gzip等

(3)请求体:POST请求的最后一部分,存放请求参数

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GET和POST请求区别:

  • GET请求 请求参数在请求行中,没有请求体。POST请求 请求参数在请求体中
  • GET请求 请求参数大小有限制,POST没有

3.响应数据格式

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响应数据也分为3部分

  • 响应行:响应数据的第一行,响应行包含三块内容,分别是 HTTP/1.1:HTTP协议及版本,200:响应状态码,ok:状态码的描述
  • 响应头:第二行开始,格式为key:value形式
  • 响应体: 最后一部分。存放响应数据

状态码分类

状态码分类 说明
1xx 响应中——临时状态码,表示请求已经接受,告诉客户端应该继续请求或者如果它已经完成则忽略它
2xx 成功——表示请求已经被成功接收,处理已完成
3xx 重定向——重定向到其它地方:它让客户端再发起一个请求以完成整个处理。
4xx 客户端错误——处理发生错误,责任在客户端,如:客户端的请求一个不存在的资源,客户端未被授权,禁止访问等
5xx 服务器端错误——处理发生错误,责任在服务端,如:服务端抛出异常,路由出错,HTTP版本不支持等

常见的状态码

状态码 英文描述 解释
200 OK 客户端请求成功,即处理成功,这是我们最想看到的状态码
302 Found 指示所请求的资源已移动到由Location响应头给定的 URL,浏览器会自动重新访问到这个页面
403 Forbidden 服务器收到请求,但是拒绝提供服务,比如:没有权限访问相关资源
404 Not Found 请求资源不存在,一般是URL输入有误,或者网站资源被删除了
500 Internal Server Error 服务器发生不可预期的错误。服务器出异常了,赶紧看日志去吧

状态码大全:https://cloud.tencent.com/developer/chapter/13553

Tomcat

1.介绍

(首先介绍一下web服务器)

Web服务器是一个应用程序(软件),对HTTP协议的操作进行封装,使得程序员不必直接对协议进行操作,让Web开发更加便捷。主要功能是"提供网上信息浏览服务".

Java Web(五)之 web核心(HTTP协议,Tomcat服务器,Servlet)_第6张图片

Tomcat:

  • Tomcat是Apache软件基金会一个核心项目,是一个开源免费的轻量级Web服务器,支持Servlet/JSP少量JavaEE规范。
  • 因为Tomcat支持Servlet/JSP规范,所以Tomcat也被称为Web容器、Servlet容器。Servlet需要依赖Tomcat才能运行。

2.创建部署

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创建web项目的两种方法

IDEA集成Tomcat的两种方式

Servlet

1.介绍

(1)Servlet 是Java Web的核心内容,它是Java提供的一门 动态web资源 开发技术。

(2)使用Servlet就可以实现,根据不同的登录用户在页面上动态显示不同内容

(3)Servlet是Java EE规范之一,其实就是一个接口,之后需要实现Servlet接口,并由web服务器运行Servlet

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2.基本配置

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3.方法介绍

Servlet接口中有5个抽象方法,分别是:

方法 含义
void init(ServletConfig config) 初始化方法,在Servlet被创建时执行,只执行一次
void service(ServletRequest req, ServletResponse res) 提供服务方法, 每次Servlet被访问,都会调用该方法
void destroy() 销毁方法,当Servlet被销毁时,调用该方法
String getServletInfo() 获取Servlet信息
ServletConfig getServletConfig() 获取ServletConfig对象

4.Servlet执行流程

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(1)浏览器发出http://localhost:8080/web-demo/demo1请求,从请求中可以解析出三部分内容,分别是localhost:8080web-demodemo1

  • 根据localhost:8080可以找到要访问的Tomcat Web服务器
  • 根据web-demo可以找到部署在Tomcat服务器上的web-demo项目
  • 根据 demo1 可以找到要访问的是项目中的哪个Servlet类,根据@WebServlet后面的值进行匹配

(2)找到ServletDemo这个类后,Tomcat Web服务器就会为ServletDemo这个类创建一个对象,然后调用对象中的service方法

  • ServletDemo实现了Servlet接口,所以类中必然会重写service方法供Tomcat Web服务器进行调用
  • service方法中有ServletRequest和ServletResponse两个参数,ServletRequest 封装的是请求数据,ServletResponse封装的是响应数据,后期可以通过这两个参数实现前后端的数据交互。

5.生命周期

生命周期:对象的生命周期指一个对象从被创建到被销毁的整个过程。

Servlet运行在Servlet容器(web服务器)中,其生命周期由容器来管理,分为4个阶段:

(1)加载和实例化:默认情况下,当Servlet第一次被访问时,由容器创建Servlet对象;

(2) 初始化:在Servlet实例化之后,容器将调用Servlet的init()方法初始化这个对象,完成一些如加载配置文件、创建连接等初始化的工作。该方法只调用一次

(3)请求处理每次请求Servlet时,Servlet容器都会调用Servlet的service()方法对请求进行处理;

(4)服务终止:当需要释放内存或者容器关闭时,容器就会调用Servlet实例的destroy()方法完成资源的释放。在destroy()方法调用之后,容器会释放这个Servlet实例,该实例随后会被Java的垃圾收集器所回收

6.体系结构(简化的Servlet创建)

Java Web(五)之 web核心(HTTP协议,Tomcat服务器,Servlet)_第13张图片

从Servlet体系结构可以看出,HttpServlet实现了Servlet接口,所以我们之后就都直接新建类继承HttpServlet

HttpServlet是个抽象类,所以我们需要重写他的抽象方法doGetdoPost方法

public class ServletDemo extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

        System.out.println("get...");
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

        System.out.println("post...");
    }
}

Request & Response

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Request获取 请求数据

  • 浏览器会发送HTTP请求到后台服务器 [ Tomcat ]
  • HTTP的请求中会包含很多请求数据 [ 请求行+请求头+请求体 ]
  • 后台服务器 [Tomcat] 会对HTTP请求中的数据进行解析并把解析结果存入到一个对象中
  • 所存入的对象即为request对象,所以我们可以从request对象中获取请求的相关参数

Response设置响应数据

  • 业务处理完后,后台就需要给前端返回业务处理的结果即响应数据;
  • 响应数据封装到 response 对象中;
  • 后台服务器[Tomcat]会解析response对象,按照 [响应行+响应头+响应体] 格式拼接结果;
  • 浏览器最终解析结果,把内容展示在浏览器给用户浏览

1.Request对象

(1)继承体系

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(2)方法

获取请求行数据:

Java Web(五)之 web核心(HTTP协议,Tomcat服务器,Servlet)_第16张图片

主要分为请求方式,请求资源路径,HTTP协议及版本

方法 含义
String getMethod( ) 获取请求方式
String getContextPath( ) 获取项目访问路径
StringBuffer getRequestURL( ) 获取请求URL
String getRequestURI() 获取URI(统一资源标识符)
String getQueryString( ) 获取GET请求方式的请求参数

获取请求头数据

在这里插入图片描述

key:value的形式

方法 含义
getHeader(String name) 根据请求头名称获取其对应的值

获取请求体数据:

(浏览器发送的POST请求才有请求体)

方法 含义
ServletInputStream getInputStream() 获取字节输入流(字节数据,如文件数据)
BufferedReader getReader() 获取字符输入流(字符数据,如文本数据)

(3)Request请求转发

请求转发(forward):一种在服务器内部的资源跳转方式

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实现方式:

req.getRequestDispatcher("资源B路径").forward(req,resp);

2.Response对象

(1)响应数据设置

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(2)Response重定向

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重定向&请求转发

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(3)Response响应字符数据

将字符数据写回到浏览器,两个步骤:

  • 通过Response对象获取字符输出流: PrintWriter writer = resp.getWriter();

  • 通过字符输出流写数据: writer.write(“aaa”);

(4)Response响应字节数据

两个步骤:

  • 通过Response对象获取字节输出流:
    ServletOutputStream outputStream = resp.getOutputStream();

  • 通过字节输出流写数据: outputStream.write(字节数据);

参考链接:https://www.bilibili.com/video/BV1Qf4y1T7Hx?share_source=copy_web

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