【JavaEE】Servlet的API详解

Servlet的API详解O(∩_∩)O~：

JavaEE & Servlet的API详解

对于Tomcat服务器的代码实现，就不做讲解了，本质上就是一个TCP服务器，感兴趣的可以去了解！

• 接下来就是Servlet的API（有很多很多）

主要就是三个重点类：

1. HttpServlet
2. HttpServletRequest
3. HttpServletResponse

而后面两个类，只要你熟悉HTTP协议，我想你也会知道怎么使用（猜）~

1. HttpServlet抽象类

• 每一个Servlet程序都要继承这个HttpServlet类，重写其中的方法

既然如此，我们就需要熟悉我们能重写什么方法，以及这些方法有什么用~

按住ctrl点进HttpServlet：

方法名称	调用时机
init	在HttpServlet实例化之后呗调用一次
destory	在HttpServlet实力不再使用的时候调用一次
service	收到HTTP请求的时候调用
doGet	顾名思义
doPost	顾名思义
doPut/doDelete/doOptions/…	顾名思义

1.1 init方法

• 初始化相关的工作

HttpServlet被实例化之后会被调用一次

• 即，首次收到匹配的请求（建立连接请求）的时候，实例化

1. 记得打开服务器
2. 记得发送请求（建立连接，后得到request）

所以init的打印在helloworld之前（doGet之前），且只调用了一次：

1.2 destroy方法

• 这个方法是该webapp被卸载，被销毁之前执行一次
• 做一些收尾工作

示例：

• 编写代码，启动服务器再关闭:

然而好像并没有执行这个语句

• 实际上，destroy不太靠谱
  1. 通过8005管理端口，来停止服务区，此时destroy都执行
  2. 直接通过杀死进程（ctrl + f2），此时destroy执行不了
     • 常见的简单粗暴的方法

所以不建议使用destroy方法，因为可能也不作数呀~

8005管理端口

• 前面提到，Tomcat用到两个端口
  1. 8080业务端口
  2. 8005管理端口
• 这就类似于，一个人的两个微信
  1. 工作微信，（同事客户领导…）
  2. 生活微信，（家人朋友…）

而不同的端口，就会有不同的请求响应

• 8080就是我们的业务，我们需要通过这个端口定位到服务器的位置，以及其部署的资源
• 8005则是做一些加载配置，重新启动，调整设置项…
  • 其中就包括，关闭服务器

1.3 service方法

• 每次收到路径匹配的请求，都会执行

这是一个写好了的子框架！

doGet和doPost…都会在service中被调用，所以我们一般是不会重写这个方法，而是重写doGet和doPost就行了

• init在连接时刻下调用一次
• destroy在结束之前调用一次
• service每次收到路径匹配的请求都会调用一次

Servlet的生命周期

• 一个事物的“一生”，各个阶段干什么，就是生命周期

doGet等doXXX方法，已经写过很多次了，不做讲解~

• 举一反三~

响应乱码问题：

原因就是，数据返回的编码方式和浏览器展示的编码方式，两者对应不上

• 统一编码方式即可

  • IDEA默认返回的编码方式为utf8

  java中，char类型是unicode（两个字节）

  但是String类型的字符是utf8的（三个字节）

  • 只不过java中不太留意字节大小，所以无感
  • 这也解决粘包问题（unicode的硬伤）

  而我们只需要通过一些类进行套壳（Scanner），就会自动解析字节流了

  • 至于char数组到String的转化，java帮你做了，不必留意这些细节~
  • 而java中sout的时候，都是转化为字符串输出的~

  • 浏览器是根据系统默认的编码方式走的，（Windows11默认gbk）

gbk：两个字节去表示，能表示的汉字有限~

utf8：三个字节，可以表示丰富的文字

关闭再启动：

2. HttpRequest接口

一个HTTP请求里有啥，这个对象中就有啥

1. 方法
2. URL（host，queryString）
3. 版本号
4. header
5. body
6. Cookie
7. …

而这些内容，在这个对象中，都可以用对应的方法进行获取和设置~-

方法总览：

• 不需要我们重写，因为这些是因为doXXX方法的传参向上转型，已经是框架重写好的了~

Protocol:

协议名称和版本号

URL 与 URI：

前者是网络资源定位符，后者是网络资源标识符

特别相似，相似到我们很多时候**直接混着用~**

Parameter：参数

• 其实就请求中的键值对

Enumeration：列举

• 是请求中所有键值对的所有key的名称

1. querystring
2. form（body）

前者就是获取参数名称（所有key），后者通过key获取value（首个）

key是可以对应多个值的（在querystring允许key重复出现）

• 所以此方法能够获取key对应的value的字符串数组
• 很罕见，这种方法，一般有这种特殊要求，服务器也是知道的，所以也会调用这个方法
  • （不会出现使用了只能获取一个value的那个方法，因为都是约定好的）

处理header的方法：

类似：

前者是获取header里的所有key，后者是获取key对应的value

• 一般header的key是不重复的（一般不会用getHeaders）

获取特定的header的key对应的值：

• 不需要输入名字字符串，而是通过编译器提词

获取字节输入流对象：

• 用Scanner套壳可以处理字节输入流

进一步去读取body的内容！（压缩的body会被自动转换，不必担心）

• 除了文本/二进制模式外的格式，随后讲解
• 而这些格式的读写是得通过第三方库（依赖）的
  • 自己构造太麻烦了

表中未出现的其他方法，暂时不讲，随用随查随学！

2.1 在浏览器上显示请求首行

@WebServlet("/show")//没有分号~

public class ShowRequest extends HttpServlet {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        result.append(req.getProtocol());//版本号
        result.append('\n');

        result.append(req.getMethod());
        result.append('\n');

        result.append(req.getRequestURI());
        result.append('\n');

        result.append(req.getQueryString());//无字符串
        result.append('\n');
        
        result.append(req.getContextPath());
        result.append('\n');

        resp.getWriter().write(result.toString());
    }
}

启动服务器，通过浏览器发送请求~

自己搞个queryString：

如果响应的body是html格式的，则回车符就不能生效了~

• 设置响应的body格式（提前一提），用的是setContentType方法

如果不改回车符：

• 重新启动服务器哦！

• 没有起到换行作用，而是相当于在html代码中按了一下回车，展示效果其实就是一个空格~

用
代替：

2.2 在浏览器上显示请求header

result.append("
");

Enumeration<String> headerNames = req.getHeaderNames();
//用不了for each语法，因为这个集合类没继承那个集合接口，也不是数组~
//而其本身，也可以看做是自身的迭代器
while(headerNames.hasMoreElements()) {
    String name = headerNames.nextElement();
    String value = req.getHeader(name);
    result.append(name);
    result.append(": ");
    result.append(value);
    result.append("
");
}
resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
resp.getWriter().write(result.toString());

• 这个headerNames对象，本身是一个集合，也是一个自身的一个迭代器~

效果：

2.3 getParameter方法 - 最常用的API之一

前端给后端传递数据，是很常见的：

1. querystring传递
2. body（form）
3. body(json)

result.append("
");

Enumeration<String> keys = req.getParameterNames();
//同样可以迭代~
while(keys.hasMoreElements()) {
    String key = keys.nextElement();
    String value = req.getParameter(key);
    result.append(key);
    result.append("=");
    result.append(value);
    result.append("
");
}
result.append("
");
String value1 = req.getParameter("a");
String value2 = req.getParameter("b");
String value3 = req.getParameter("c");
result.append(value1 == null ? "noFound" : value1);
result.append("
");
result.append(value2 == null ? "noFound" : value2);
result.append("
");
result.append(value3 == null ? "noFound" : value3);
result.append("
");

效果：

1. querystring传递
2. body（form）
3. body（json）

@Override
protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    //获取请求的body
    StringBuilder result = new StringBuilder();
    Enumeration<String> keys = req.getParameterNames();
    while(keys.hasMoreElements()) {
        String key = keys.nextElement();
        String value = req.getParameter(key);
        result.append(key);
        result.append("=");
        result.append(value);
        result.append("
");
    }
    resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
    resp.getWriter().write(result.toString());
}

通过Postman构造post请求发送个服务器

可见，获取到了body里的form相关的键值对

中文乱码现象1：

• 在querystring中写中文也是有风险的（成功也只不过凑巧可以打印）
• querystring的键值对包含中文/特殊字符，就需要用urlencode的方式进行转码，否则存在风险（querystring的机制似乎优化过了，软件/浏览器支持的很好）
  • 进行转码是有必要的，减少变数

• 如果出现乱码，服务器将无法正确识别，从而无法返回正确的响应！！！

UrlEncode编码和UrlDecode解码-在线URL编码解码工具

通过转码工具转码：

作为后端程序员，一般也感知不到这个问题，因为我们获得乱码，那肯定是前端程序员的锅~

• 自己的前后端分离的项目也是要注意一下的

中文乱码现象2：

• 在form（body）的键值对中，前端传过来的utf8，而后端并不清楚它就是utf8，所以后端代码不知道/用其他编码方式读取，就会乱码

显示告知编码方式：

• 请求本来就有一套编码方式，这个操作设置的是后端代码怎么识别这串请求的

效果：

2.4 json(body)的解析与构造

1. querystring传递
2. body（form）
3. body（json）
   • 肥肠重要！
   • json一般有对象构造而来，以对象来理解，所以通过String识别字符串（key与value），即utf8，所以不告知编码方式也行

用getParameter方法的话，似乎是摄取不到json里面的键值对的

• 因为Servlet是没有内置解析json的功能的~
  

没有关系！我们只需要引入一个第三方库（一个依赖）

• json的依赖，有很多
  • 用法差不多，功能相似，例如fastjson、gson、jackson…
  • jackson是spring官方的指定产品（提前认识点，后续spring有关操作也恰好要用到jackson）

Maven Repository: Central (mvnrepository.com)

• 中央仓库里去下载/复制代码

搜jackson，选择这个：

我选择的是这个版本：

复制代码：

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.coregroupId>
    <artifactId>jackson-databindartifactId>
    <version>2.12.3version>
dependency>

在pom.xml中引入依赖：

• 刷新触发加载~

2.4.1 ObjectMapper类

private ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
//解析json的核心类就是，ObjectMapper

• 这个类我的理解就是：对象映射制造器
  • object即对象，map即映射

1. 通过对象内部的映射关系，制作json格式的字符串
2. 通过json格式的字符串，构造对象

class User {
    public String username;
    private String password;
    public double score;

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

2.4.1 通过json构造对象

• 用readValue方法（readValues的话，就是传过来的body是json数组）

  • 传入req的输入流（输入，即喂给后端代码）
  • 传入类对象（类名.class）
    • 这个方法通过这个类名（普通类，不能是抽象类/接口），构造对类名对应的对象！

  没错，底层它会通过反射（只有这个反射才能通过类名通过成员名方法名去设置和获取）去构造一个对象，

  • json的key对应成员名，value对应成员的值

    • 不存在的还是默认值~

  • private或者其他此时权限不够的修饰符修饰成员，必须有对应的getter和setter，才能被反射获取到！才能正确制造对象

    • 注意：setter和getter用编译器快速构造即可（alt + insert）
    1. boolean外的其他类型，都是getXxx和setXxx
    2. boolean类型，则是isXxx和setXxx

• 这个方法的重载方法很多，你甚至可以传一个字符串和类对象就够了

@WebServlet("/show_json")
public class showJSON extends HttpServlet {

    private ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
    //解析json的核心类就是，ObjectMapper

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        req.setCharacterEncoding("utf8");

        User user = objectMapper.readValue(req.getInputStream(), User.class);

        resp.setContentType("application/json; charset=utf8");

    }
}

启动服务器，通过Postman发送请求：

这里是500，就是认定请求的body为标准，只是后端代码（服务器那边）没有做好匹配

错误1 ：

• 成员的类型与值不匹配

错误2：

• 不存在此成员：

请求的key值较少，无所谓~

竟然是映射关系，那么也可以用Map储存：

• 这样用的话，我们还要手写成员名才能获取value（这两个编译器都不会提词）
• 麻烦！

@Override
protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    req.setCharacterEncoding("utf8");

    //User user = objectMapper.readValue(req.getInputStream(), User.class);
    //System.out.println(user.username + " " + user.getPassword() + " " + user.score);
    resp.setContentType("application/json; charset=utf8");
    Map<String, String> map = objectMapper.readValue(req.getInputStream(), HashMap.class);
    System.out.println(map.get("username") + " " +
                       map.get("password") + " " + map.get("score"));
}

重新启动服务器，发送post请求：

2.4.3 通过对象构造json：

一般构造json，是为了写入响应返回给客户端，所以从习惯上是客户端发送GET请求，所以重写doGet方法

• 用writeValueAsString方法

• 传入任何对象，都会帮你转换为json

1. 基本数据类型/String/包装类/非复杂（自定义）类型的数组和集合类：

   "value.toString()"
   //基本数据类型就是：value
   //数组就是Arrays.toString(value)
   

   

2. 自定义类

   {
       "成员1": "value1",
       "成员2": "value2",
       //......
       "成员n": "valuen"//最后没有逗号
   }
   

   

3. 自定义类的数组/集合

   [
       {
           //json1
       }
       {
       	//json2
       }
   	//	...
   	{
           //json_n
       }
   ]
   

   

注意：

如果对象没有new出来，还是null，那么转换的也就是null（没有指向）

4. 自带映射的Map

   {
       "key1": "value1",
       //...
       "keyn": "value2"
   }
   

   

3. HttpResponse接口

表示一个HTTP响应，响应有什么，里面就有什么~

• 只讲几个常用的~

处理header的方法

1. set => key存在，覆盖；key不存在，创建一个key: value键值对
2. add => key存在/不存在：创建一个key: value键值对
   • 即，header可能出现重复

设置body的格式，设置字符集…

• 设置body格式后面加个“; charset=XXX”，也能起到设置字符集的作用

设置重定向

• 获得输出字符流，输出字节流（输出，即后端代码投喂给响应）

3.1 设置首行（版本号固定）

@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    resp.setStatus(200);
    resp.getWriter().write("200响应");
}

抓包：

• Content-Length等非自定义的header属性自动补上了~

3.2 设置格式和字符集

3.3 自动刷新页面

• 通过setHeader方法，对Refresh属性进行设置value
  • 含义就是，在value秒后，页面自动刷新（浏览器）
  • 但是如果浏览器有互动性的东西，就不会触发刷新（因为强制刷新，就会清空用户输入了的东西，影响体验）

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
        //不设置状态码，默认为200 ok，状态码描述跟状态码对应的，并不需要设置
        resp.setHeader("Refresh", "1");
        resp.getWriter().write(String.valueOf(System.currentTimeMillis()));
    }

• 虽然不能精确到1000ms整，但是很接近1s了（机器也要工作时间嘛~）

3.4 设置重定向

3.4.1 设置状态码 + header属性Location

protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
    resp.setStatus(302);
    resp.setHeader("Location", "https://www.bilibili.com/");
}

效果：

3.4.2 调用sendRedirect方法

• 是等价于上述两步的

@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
    resp.sendRedirect("https://www.bilibili.com/");
}

效果一致~

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文章到此结束！谢谢观看
可以叫我 小马，我可能写的不好或者有错误，但是一起加油鸭！

Servlet的一些API就讲到这里了✿✿ヽ(°▽°)ノ✿

我们已经知道怎么构造请求，解析响应，已经有了前端

• 有了这些知识，我们就可以简单的做一些前后端交互的小项目了
• 下章预告：升级版表白墙

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