Servlet基础，Servlet核心接口（续...）

目录

servlet入门

01、概念

02、快速入门

03、执行原理分析

servlet生命周期

概念

注解配置

补充：

Servlet的继承体系结构

Servlet的相关配置

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servlet入门

01、概念

• Servlet：server applet ，运行在服务器端的小应用程序

按照Java EE 规范定义，Servlet是运行在Servlet容器中的Java类，它能处理Web客户的HTTP请求，并产生HTTP响应。例如：当浏览器发送一个请求到服务器后，服务器会把请求交给一个特定的Servlet，该Servlet对请求进行处理后会构造一个合适的响应(通常以HTML网页形式)返回给客户。
Servlet对请求的处理和响应过程可进一步细分为如下几个步骤：
1、接收HTTP请求；
2、取得请求信息，包括请求头和请求参数数据；
3、调用其他Java类方法，完成具体的业务功能；
4、实现到其他Web组件的跳转(包括重定向或请求转发)；
5、生成HTTP响应(包括HTML或非HTML响应)。

• 狭义的 Servlet 是指 Java 语言实现的一个接口，定义了java类被服务器识别的规则。广义的 Servlet 是指 任何实现了这个 Servlet 接口的类，一般情况下，人们将 Servlet 理解为后者。

  Servlet 运行于支持 Java 的应用服务器中。从原理上讲，Servlet 可以响应任何类型的请求，但绝大多数情况下 Servlet 只用来扩展基于 HTTP 协议的 Web 服 务器

  特点：

  运行在支持 java 的应用服务器上

  Servlet 的实现遵循了服务器能够识别的规则，也就是服务器会自动的根据请求调用对应的 servlet 进行请求处理。简单方便，可移植性强。

02、快速入门

1. 创建 JavaEE 项目

2. 定义一个类，实现Servlet接口

3. 实现接口中的方法

   package web.servlet;
   ​
   import javax.servlet.*;
   import java.io.IOException;
   ​
   public class ServletDemo1 implements Servlet {
       @Override
       public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
   ​
       }
   ​
       @Override
       public ServletConfig getServletConfig() {
           return null;
       }
   ​
       @Override
       public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
   ​
           System.out.println("你好！");
       }
   ​
       @Override
       public String getServletInfo() {
           return null;
       }
   ​
       @Override
       public void destroy() {
   ​
       }
   }

4. 配置Servlet

   WEB-INF/web.xml中配置。

   
   
   ​
   
       
           demo1
           web.servlet.ServletDemo1
       
       
           demo1
           /demo1
       
   ​
   

03、执行原理分析

1. 当服务器接收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. 服务器（tomcat）会将字节码文件加载进内存，并且创建其对象。

5. 调用其方法。

servlet生命周期

概念

Servlet 程序本身不直接在 Java 虚拟机上运行，而是由 Servlet 容器负责管理其整个生命周期。

Servlet 生命周期是指 Servlet 实例从创建到响应客户请求，直至销毁的过程。       

        在 Servlet 生命周期中，会经过创建、初始化、服务可用、服务不可用、处理请求、终止服务和销毁 7种状态，

各状态之间的转换：

         Servlet 的生命周期按照7种状态间的转换，可分为以下4个阶段：

1、加载和实例化
    Servlet 的创建是指加载和实例化两个过程。 Servlet 容器在如下时刻加载和实例化一个Servlet：
    (1) 在服务器运行中，客户机首次向Servlet发出请求时；
    (2) 重新装入Servlet时（如服务器重新启动、Servlet被修改）；
    (3) 在为Servlet配置了自动装入选项（load-on-startup）时，服务器在启动时会自动装入此Servlet。

2、初始化
    Servlet实例化后，Servlet容器将调用Servlet的 init(ServletConfig config)方法来对Servlet实例进行初始化。
    <--
        （在这一过程中，可以读取一些固定的数据、初始化JDBC的连接以及建立与其他资源的连接等操作。）
    -->
    init()方法的参数ServletConfig对象由Servlet容器创建并传递给Servlet，并在初始化完成后一直在内存中存在，直到Servlet被销毁。
    <--
        如果初始化没有问题，Servlet在Web容器中会处于服务可用状态；
        如果初始化失败，Servlet容器会从运行环境中清除掉该实例。
        当Servlet运行出现异常时，Servlet容器会使该实例变为服务不可用状态。
        （Web程序维护人员可以设置Servlet，使其成为服务不可用状态，或者从服务不可用状态恢复成服务可用状态。）
    -->

3、处理请求
    服务器接收到客户端请求，会为该请求创建一个“请求”对象和一个“响应”对象并调用service()方法，service()方法再调用其他方法来处理请求。
    在Servlet生命周期中，service()方法可能被多次调用。
    当多个客户端同时访问某个Servlet的service()方法时，服务器会为每个请求创建一个线程，这样可以并行处理多个请求，减少请求处理的等待时间，提高服务器的响应速度。但同时也要注意对同一对象的并发访问问题。

4、销毁
    当Servlet容器需要终止Servlet（例如Web服务器即将被关掉或需要出让资源），它会先调用Servlet的destroy()方法使其释放正在使用的资源。
    在Servlet容器调用destroy()方法之前，必须让当前正在执行service()方法的任何线程完成执行，或者超过了服务器定义的时间限制。
    在destroy()方法完成后，Servlet容器必须释放Servlet实例以便被垃圾回收。
 

        在一个请求到来时，Servlet生命周期的时序图：

         时序图的处理过程如下：

(1) 客户端发送请求至Servlet容器；
(2) Servlet容器对请求信息进行解析；
(3) Servlet容器根据请求目标创建Servlet实例；
(4) Servlet容器调用Servlet实例的init()方法对其进行初始化；
(5) Servlet容器为该请求创建“请求”和“响应”对象作为参数传递给service()方法；
(6) service()方法在对请求信息进行处理后，将结果转给Servlet容器；
(7) Servlet容器将结果信息响应给客户端；
(8) 当Servlet容器需要终止Servlet时，将调用其destroy()方法使其终止服务并将其销毁。

生命周期方法代码：

package web.servlet;

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class ServletDemo2 implements Servlet {
    /**
     * 初始化方法
     * 在servlet被创建时执行，只执行一次
     * @param servletConfig
     * @throws ServletException
     */
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
        System.out.println("初始化...");
    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    /**
     * 提供服务的方法
     * 每次servlet被访问时执行，可执行多次
     * @param servletRequest
     * @param servletResponse
     * @throws ServletException
     * @throws IOException
     */
    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("service方法");
    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    /**
     * 销毁方法
     * 在服务器正常关闭时执行，执行一次
     */
    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("destroy方法");
    }
}

简单小结：

Servlet中的生命周期方法：

1、被创建：执行init方法，只能被Servlet容器调用1次

• 默认情况下，第一次被访问时创建。

• 可以配置Servlet的创建时机。

  在web.xml中，标签下配置

  1. 第一次被访问时创建

     值
     值为负数

  2. 服务器启动时创建

     值
     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，也不要对其修改值。

2、提供服务：执行service方法，可被多次调用

• 每次访问Servlet时，service方法都会被调用1次

3、被销毁：执行destroy方法，只被调用1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。

注解配置

Servlet 3.0 支持注解配置。(可以不创建web.xml)。

在类上使用 @WebServlet 注解进行配置。

@WebServlet("资源路径url")

@WebServlet注解：

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by FernFlower decompiler)
//
​
package javax.servlet.annotation;
​
import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
​
@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WebServlet {
    String name() default "";
​
    String[] value() default {};
​
    String[] urlPatterns() default {};
​
    int loadOnStartup() default -1;
​
    WebInitParam[] initParams() default {};
​
    boolean asyncSupported() default false;
​
    String smallIcon() default "";
​
    String largeIcon() default "";
​
    String description() default "";
​
    String displayName() default "";
}

补充：

• 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:" 配置文件位置 "，看到配置文件的位置。

• WEB-INF目录下的资源不能被浏览器直接访问。

Servlet的继承体系结构

Servlet -- 接口

        |

GenericServlet -- 抽象类

        |

HttpServlet -- 抽象类

• GenericServlet：将Servlet接口中其他的方法做了默认空实现，只将service()方法作为抽象方法。

• HttpServlet：对http协议的一种封装，简化操作。(对请求方式做了判断)。

  • 定义类继承HttpServlet，复写doGet/doPost方法。

Servlet的相关配置

urlPattern：Servlet访问路径

• 一个Servlet可以定义多个访问路径。@WebServlet({" /1","/2"})

• 路径定义规则：

  • /xxx

  • /xxx/xxx 或 /xxx/* ：多层路径，目录结构。 /xxx/*形式，浏览器可以只输入 /xxx或 /xxx/。

  • /* ：判断优先级比较低，输入路径是其它Servlet则访问其它Servlet。

  • *.do 这个前面不加"/"

好的，HTTP协议、相关核心接口的笔记写在同一专栏其他文章里。