Servlet详解

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https://blog.csdn.net/hejingyuan6/article/details/30273879
Servlet由来
　　做过BS项目的人都知道，浏览器能够根据HTML静态标记语言来显示各式各样的网页。但是如果我们需要在网页上完成一些业务逻辑：比如登陆验证。或者说网页显示的内容在服务器的数据库中。如果是这样，除了负责显示的HTML标记之外，必须还要有完成这些业务功能的代码存在。这种网页我们就叫做动态网页。
　　对于静态网页而言，服务器上存在的是一个个纯HTML文件。当客户端浏览器发出HTTP请求时，服务器可以根据请求的URL找到对应的HTML文件，并将HTML代码返回给客户端浏览器。
　　但是对于动态网页，服务器上除了找到需要显示的HTML标记外，还必须执行所需要的业务逻辑，然后将业务逻辑运算后的结果和需要显示的HTML标记一起生成新的HTML代码。最后将新的带有业务逻辑运算结果的HTML代码返回给客户端。
　　为了实现动态网页的目标，JavaServlet技术因应而生，它能够以一种可移植的方法来提供动态的、面向用户的内容。

简单来说：
　　servlet是在服务器上运行的小程序。Servlet的主要功能在于交互式地浏览和修改数据，生成动态Web内容，是为web开发服务的。

CGI与Servlet对比
　　开始的时候，公共网关接口（CommonGateway Interface，CGI）脚本是生成动态内容的主要技术。虽然使用得非常广泛，但CGI脚本技术有很多的缺陷，这包括平台相关性和缺乏可扩展性。为了避免这些局限性，JavaServlet技术因应而生，它能够以一种可移植的方法来提供动态的、面向用户的内容。处理用户请求。
　　 对比一：当用户浏览器发出一个Http/CGI的请求，或者说调用一个CGI程序的时候，服务器端就要新启用一个进程(而且是每次都要调用)，调用CGI程序越多(特别是访问量高的时候)，就要消耗系统越多的处理时间，只剩下越来越少的系统资源，对于用户来说，只能是漫长的等待服务器端的返回页面了，这对于电子商务激烈发展的今天来说，不能不说是一种技术上的遗憾。
　　而Servlet充分发挥了服务器端的资源并高效的利用。每次调用Servlet时并不是新启用一个进程，而是在一个Web服务器的进程中共享和分离线程，而线程最大的好处在于可以共享一个数据源，使系统资源被有效利用。故servlet不是线程安全的，单实例多线程的
　　对比二：传统的CGI程序，不具备平台无关性特征，系统环境发生变化，CGI程序就要瘫痪，而Servlet具备Java的平台无关性，在系统开发过程中保持了系统的可扩展性、高效性。
　　对比三：传统技术中，一般大都为二层的系统架构，即Web服务器+数据库服务器，导致网站访问量大的时候，无法克服CGI程序与数据库建立连接时速度慢的瓶颈，从而死机、数据库死锁现象频繁发生。而我们的Servlet有连接池的概念，它可以利用多线程的优点，在系统缓存中事先建立好若干与数据库的连接，到时候若想和数据库打交道可以随时跟系统"要"一个连接即可，反应速度可想而知。

Servlet的运行过程

• ⒈ 客户端发送请求至服务器端；
• ⒉服务器端根据web.xml文件中的Servlet相关配置信息，将客户端请求转发到相应的Servlet
• ⒊ Servlet引擎调用Service()方法，根据request对象中封装的用户请求与数据库进行交互，返回数据之后，Servlet会将返回的数据封装到response对象中；
• ⒋ Servlet生成响应内容并将其传给服务器。响应内容动态生成，通常取决于客户端的请求

• ⒌ 服务器将响应返回给客户端

  
  
  Servlet的运行过程

Servlet生命周期

Servlet生命周期

• 1. 加载和实例化；在第一次请求Servlet时，Servlet容器将会创建Servlet实例；
• 2. 初始化；Servlet容器加载完成Servlet之后，必须进行初始化，此时，init方法将被调用；
• 3. Servlet初始化之后，就处于响应请求的就绪状态，此时如有客户端请求发送，就会调用Servlet实例的service()方法，并且根据用户的请求方式，调用doPost或者doGet方法；
• 4. 最后，Servlet容器负责将Servlet实例进行销毁，调用destroy方法实现；

对于更多的客户端请求，Server创建新的请求和响应对象，仍然激活此Servlet的service()方法，将这两个对象作为参数传递给它。如此重复以上的循环，但无需再次调用init()方法。
　　一般Servlet只初始化一次(只有一个对象),当Server不再需要Servlet时(一般当Server关闭时)，Server调用Servlet的Destroy()方法。

实例解析：

实例解析

html代码--客户端浏览器

    
        
    
    
        
根据出生日期段查询
        

            出生日期 ：至
            
        
    

配置文件

        StudentMgrServlet
        StudentServlet
    
    
        StudentMgrServlet
        /queryStudentServlet
    

Servlet处理过程

    import java.text.*;
    import java.util.*;
    import java.io.*;
    import javax.servlet.http.*;
    import javax.servlet.*;
    
    import com.bjpowernode.exam.model.*;
    import com.bjpowernode.exam.manager.*;
    
    public class StudentServlet extends HttpServlet {
    
        public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 
        throws ServletException, IOException {
            doPost(request, response);
        }
        
        public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
        throws ServletException, IOException {
            
            String sBeginDate = request.getParameter("beginDate");
            String sEndDate = request.getParameter("endDate");
            
            Date beginDate = new Date();
            Date endDate = new Date();
            try {
                beginDate = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(sBeginDate);
                endDate = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(sEndDate);
             }catch(Exception e) {
                e.printStackTrace();         
             }   
            
            
            StudentManager studentManager = new StudentManagerImpl();
            List studentList = studentManager.findStudentList(beginDate, endDate);
            //表格省略…
        }
    }

Servlet如何同时处理多个请求？
　　Servlet采用多线程来处理多个请求的同时访问。Servlet容器通过线程池来管理维护服务请求。所谓线程池，相当于数据库连接池，实际上是等待执行代码的一组线程，叫做工作者线程。Servlet容器通过一个调度线程来管理工作者线程。

• 当容器收到一个Servlet的访问请求，调度者线程就从线程池中选出一个工作者线程，将用户请求传递给该线程，然后由该线程处理Servlet的service()方法；
• 当这个线程在执行的时候，容器收到一个新的请求，调度者线程再次从线程池中选出一个新的工作者线程；
• 当容器同时收到对同一个Servlet的多个请求时，那么Servlet的service方法将在多线程中并发执行。

注：
　　1. Servlet容器默认采用单实例多线程的方式来处理请求。这样减少了产生Servlet实例的开销，提升了对请求的响应时间；
　　2. 对于Tomcat容器来讲，可以在其server.xml中通过中设置线程池中的线程数目。

如何开发线程安全的Servlet？
　　Servlet容器采用多线程来处理请求，提高性能的同时也造成了线程安全问题。要开发线程安全的Servlet应该从一下几个方面进行：

• 1. 变量的线程安全； 多线程并不共享局部变量，所以我们要尽可能的在Servlet中使用局部变量；
• 2. 代码块的线程安全； 使用同步块Synchronized，防止可能调用的代码块；但是要注意的是，要尽可能得缩小同步代码的方范围，不要在service方法和响应方法上直接使用同步，这会严重影响性能。
• 3. 属性的线程安全； ServletContext，HttpSession，ServletRequest对象中属性；
• 4. 使用同步集合； 使用Vector代替ArrayList，使用HashTable代替HashMap；
• 5. 不要在Servlet中创建自己的线程来完成某个功能； Servlet本身就是多线程的，如果再创建新的线程，将会导致线程执行复杂化，出现线程安全问题；
• 6. 在多个Servlet中，对外部对象，比如：文件；进行修改操作一定要加锁，做到互斥访问；

总结：
　　一个servlet就是Java编程语言中的一个类，它被用来扩展服务器的性能，服务器上驻留着可以通过“请求-响应”编程模型来访问的应用程序。Servlet通过解析http请求，取得客户端的参数来进行下一步操作。其实简单来说，servlet就是一个控制器，取参数，调用业务逻辑.
　　 而在.net 中HttpHandler是一个HTTP请求的真正处理中心，也正是在这个HttpHandler容器中，ASP.NET Framework才真正地对客户端请求的服务器页面做出编译和执行，并将处理过后的信息附加在HTTP请求信息流中再次返回到HttpModule中。