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[网页设计]javaweb之servlet 全解


①Servlet概述 ⑴什么是ServletServlet是JavaWeb的三大组件之一,它属于动态资源。Servlet的作用是处理请求,服务器会把接收到的请求交给Servlet来处理,在Servlet中通常需要:  接收请求数据;  处理请求;  完成响应。  例如客户端发出登录请求,或者输出注册请求,这些请求都应该由Servlet来完成处理!Servlet需要我们自己来编写,每个Servlet必须实现javax.servlet.Servlet接口。 ⑵实现Servlet的方式(由我们自己来写!)实现Servlet有三种方式:  实现javax.servlet.Servlet接口;  继承javax.servlet.GenericServlet类;  继承javax.servlet.http.HttpServlet类;  通常我们会去继承HttpServlet类来完成我们的Servlet,但学习Servlet还要从javax.servlet.Servlet接口开始学习。 Servlet.javapublic interface Servlet { //Servlet中的方法大多数不由我们来调用,而是   由Tomcat来调用。并且Servlet的对象也不由我们来创建,由Tomcat来创建!  public void init(ServletConfig config) throws ServletException;  public ServletConfig getServletConfig();  public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)      throws ServletException, IOException;  public String getServletInfo();  public void destroy();}⑶创建helloservlet应用我们开始第一个Servlet应用吧!首先在webapps目录下创建helloservlet目录,它就是我们的应用目录了,然后在helloservlet目录中创建准备JavaWeb应用所需内容:  创建/helloservlet/WEB-INF目录;  创建/helloservlet/WEB-INF/classes目录;  创建/helloservlet/WEB-INF/lib目录;  创建/helloservlet/WEB-INF/web.public class HelloServlet implements Servlet {  public void init(ServletConfig config) throws ServletException {}  public ServletConfig getServletConfig() {return null;}  public void destroy() {}  public String getServletInfo() {return null;}  public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)      throws ServletException, IOException {    System.out.println("hello servlet!");  }} 我们暂时忽略Servlet中其他四个方法,只关心service()方法,因为它是用来处理请求的方法。我们在该方法内给出一条输出语句!web.<servlet>    <servlet-name>hello</servlet-name>  <servlet class>    cn.itcast.servlet.HelloServlet</servlet-class>      </servlet>   <servlet-mapping>    <servlet-name>hello</servlet-name>    <url-pattern>/helloworld</url-pattern>   </servlet-mapping> 在web./helloworld”与“cn.itcast.servlet.HelloServlet”绑定到一起。  <servlet>:指定HelloServlet这个Servlet的名称为hello;  <servlet-mapping>:指定/helloworld访问路径所以访问的Servlet名为hello。<servlet>和<servlet-mapping>通过<servlet-name>这个元素关联在一起了!接下来,我们编译HelloServlet,注意,编译HelloServlet时需要导入servlet-api.jar,因为Servlet.class等类都在servlet-api.jar中。javac -classpath F:/tomcat6/lib/servlet-api.jar -d . HelloServlet.java然后把HelloServlet.class放到/helloworld/WEB-INF/classes/目录下,然后启动Tomcat,在浏览器中访问:http://localhost:8080/helloservlet/helloworld即可在控制台上看到输出!  /helloservlet/WEB-INF/classes/cn/itcast/servlet/HelloServlet.class;②Servlet接口 1  Servlet的生命周期所谓xxx的生命周期,就是说xxx的出生、服务,以及死亡。Servlet生命周期也是如此!与Servlet的生命周期相关的方法有:  void init(ServletConfig);  void service(ServletRequest,ServletResponse);  void destroy();生命周期方法:  void init(ServletConfig):出生之后(1次);  void service(ServletRequest request, ServletResponse response):每次处理请求时都会被调用;  void destroy():临死之前(1次);特性:  单例,一个类只有一个对象;当然可能存在多个Servlet类!  线程不案例的,所以它的效率是高的!Servlet类由我们来写,但对象由服务器来创建,并且由服务器来调用相应的方法。1.1 Servlet的出生服务器会在Servlet第一次被访问时创建Servlet,或者是在服务器启动时创建Servlet。如果服务器启动时就创建Servlet,那么还需要在web.//localhost:8080/helloservlet/helloworld时,服务器通过“/helloworld”找到了绑定的Servlet名称为cn.itcast.servlet.HelloServlet,然后服务器查看这个类型的Servlet是否已经创建过,如果没有创建过,那么服务器才会通过反射来创建HelloServlet的实例。当我们再次访问http://localhost:8080/helloservlet/helloworld时,服务器就不会再次创建HelloServlet实例了,而是直接使用上次创建的实例。在Servlet被创建后,服务器会马上调用Servlet的void init(ServletConfig)方法。请记住, Servlet出生后马上就会调用init()方法,而且一个Servlet的一生。这个方法只会被调用一次。这好比小孩子出生后马上就要去剪脐带一样,而且剪脐带一生只有一次。我们可以把一些对Servlet的初始化工作放到init方法中!1.2 Servlet服务  当服务器每次接收到请求时,都会去调用Servlet的service()方法来处理请求。服务器接收到一次请求,就会调用service() 方法一次,所以service()方法是会被调用多次的。正因为如此,所以我们才需要把处理请求的代码写到service()方法中!1.3 Servlet的离去  Servlet是不会轻易离去的,通常都是在服务器关闭时Servlet才会离去!在服务器被关闭时,服务器会去销毁Servlet,在销毁Servlet之前服务器会先去调用Servlet的destroy()方法,我们可以把Servlet的临终遗言放到destroy()方法中,例如对某些资源的释放等代码放到destroy()方法中。1.4 测试生命周期方法修改HelloServlet如下,然后再去访问http://localhost:8080/helloservlet/helloworldpublic class HelloServlet implements Servlet {  public void init(ServletConfig config) throws ServletException {    System.out.println("Servlet被创建了!");  }  public ServletConfig getServletConfig() {return null;}  public void destroy() {    System.out.println("Servlet要离去了!");  }  public String getServletInfo() {return null;}  public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)      throws ServletException, IOException {    System.out.println("hello servlet!");  }}在首次访问HelloServlet时,init方法会被执行,而且也会执行service方法。再次访问时,只会执行service方法,不再执行init方法。在关闭Tomcat时会调用destroy方法。2 Servlet接口相关类型在Servlet接口中还存在三个我们不熟悉的类型:  ServletRequest:service() 方法的参数,它表示请求对象,它封装了所有与请求相关的数据,它是由服务器创建的;  ServletResponse:service()方法的参数,它表示响应对象,在service()方法中完成对客户端的响应需要使用这个对象;  ServletConfig:init()方法的参数,它表示Servlet配置对象,它对应Servlet的配置信息,那对应web.<servlet>元素。2.1 ServletRequest和ServletResponse(第五天会详细讲解这两个对象)ServletRequest和ServletResponse是Servlet#service() 方法的两个参数,一个是请求对象,一个是响应对象,可以从ServletRequest对象中获取请求数据,可以使用ServletResponse对象完成响应。你以后会发现,这两个对象就像是一对恩爱的夫妻,永远不分离,总是成对出现。ServletRequest和ServletResponse的实例由服务器创建,然后传递给service()方法。如果在service() 方法中希望使用HTTP相关的功能,那么可以把ServletRequest和ServletResponse强转成HttpServletRequest和HttpServletResponse。这也说明我们经常需要在service()方法中对ServletRequest和ServletResponse进行强转,这是很心烦的事情。不过后面会有一个类来帮我们解决这一问题的。HttpServletRequest方法:  String getParameter(String paramName):获取指定请求参数的值;  String getMethod():获取请求方法,例如GET或POST;  String getHeader(String name):获取指定请求头的值;  void setCharacterEncoding(String encoding):设置请求体的编码!因为GET请求没有请求体,所以这个方法只只对POST请求有效。当调用request.setCharacterEncoding(“utf-8”)之后,再通过getParameter()方法获取参数值时,那么参数值都已经通过了转码,即转换成了UTF-8编码。所以,这个方法必须在调用getParameter()方法之前调用!HttpServletResponse方法:  PrintWriter getWriter():获取字符响应流,使用该流可以向客户端输出响应信息。例如response.getWriter().print(“<h1>Hello JavaWeb!</h1>”);  ServletOutputStream getOutputStream():获取字节响应流,当需要向客户端响应字节数据时,需要使用这个流,例如要向客户端响应图片;  void setCharacterEncoding(String encoding):用来设置字符响应流的编码,例如在调用setCharacterEncoding(“utf-8”);之后,再response.getWriter()获取字符响应流对象,这时的响应流的编码为utf-8,使用response.getWriter()输出的中文都会转换成utf-8编码后发送给客户端;  void setHeader(String name, String value):向客户端添加响应头信息,例如setHeader(“Refresh”, “3;url=http://www.itcast.cn”),表示3秒后自动刷新到http://www.itcast.cn;  void setContentType(String contentType):该方法是setHeader(“content-type”, “xxx”)的简便方法,即用来添加名为content-type响应头的方法。content-type响应头用来设置响应数据的MIME类型,例如要向客户端响应jpg的图片,那么可以setContentType(“image/jepg”),如果响应数据为文本类型,那么还要台同时设置编码,例如setContentType(“text/html;chartset=utf-8”)表示响应数据类型为文本类型中的html类型,并且该方法会调用setCharacterEncoding(“utf-8”)方法;  void sendError(int code, String errorMsg):向客户端发送状态码,以及错误消息。例如给客户端发送404:response(404, “您要查找的资源不存在!”)。2.1 ServletConfigServletConfig对象对应web.<servlet>元素。例如你想获取当前Servlet在web.<servlet-name>指定的名称;  ServletContext getServletContext():用来获取ServletContext对象,ServletContext会在后面讲解;  String getInitParameter(String name):用来获取在web.<servlet>元素中还可以配置初始化参数: <servlet>  <servlet-name>One</servlet-name>  <servlet-class>cn.itcast.servlet.OneServlet</servlet-class>  <init-param>     <param-name>paramName1</param-name>      <param-value>paramValue1</param-value>  </init-param>  <init-param>      <param-name>paramName2</param-name>      <param-value>paramValue2</param-value>  </init-param>// 两个初始化参数  </servlet>在OneServlet中,可以使用ServletConfig对象的getInitParameter()方法来获取初始化参数,例如:String value1 = servletConfig.getInitParameter(“paramName1”);//获取到paramValue1GenericServlet1 GenericServlet概述GenericServlet是Servlet接口的实现类,我们可以通过继承GenericServlet来编写自己的Servlet。下面是GenericServlet类的源代码:GenericServlet.javapublic abstract class GenericServlet implements Servlet, ServletConfig,    java.io.Serializable {  private static final long serialVersionUID = 1L;  private transient ServletConfig config;  public GenericServlet() {}  @Override  public void destroy() {}  @Override  public String getInitParameter(String name) {    return getServletConfig().getInitParameter(name);  }  @Override  public Enumeration<String> getInitParameterNames() {    return getServletConfig().getInitParameterNames();  }  @Override  public ServletConfig getServletConfig() {    return config;  }  @Override  public ServletContext getServletContext() {    return getServletConfig().getServletContext();  }  @Override  public String getServletInfo() {    return "";  }  @Override  public void init (ServletConfig config) throws ServletException {    this.config = config;    this.init();   /*实现了Servlet的init(ServletConfig)方法,把参数config赋给了本类的成员config,然后再调用本类自己的无参的init()方法。*\  }  public void init () throws ServletException {}  public void log(String msg) {    getServletContext().log(getServletName() + ": " + msg);/*这个方法是GenericServlet自己的方法,而不是从Servlet继承下来的。当我们自定义Servlet时,如果想完成初始化作用就不要再重复init(ServletConfig)方法了,而是应该去重写init()方法。因为在GenericServlet中的init(ServletConfig)方法中保存了ServletConfig对象,如果覆盖了保存ServletConfig的代码,那么就不能再使用ServletConfig了。*\  }  public void log(String message, Throwable t) {    getServletContext().log(getServletName() + ": " + message, t);  }  @Override  public abstract void service(ServletRequest req, ServletResponse res)      throws ServletException, IOException;  @Override  public String getServletName() {    return config.getServletName();  }}2 GenericServlet的init()方法在GenericServlet中,定义了一个ServletConfig config实例变量,并在init(ServletConfig)方法中把参数ServletConfig赋给了实例变量。然后在该类的很多方法中使用了实例变量config。如果子类覆盖了GenericServlet的init(StringConfig)方法,那么this.config=config这一条语句就会被覆盖了,也就是说GenericServlet的实例变量config的值为null,那么所有依赖config的方法都不能使用了。如果真的希望完成一些初始化操作,那么去覆盖GenericServlet提供的init()方法,它是没有参数的init()方法,它会在init(ServletConfig)方法中被调用。3 实现了ServletConfig接口  GenericServlet还实现了ServletConfig接口,所以可以直接调用getInitParameter()、getServletContext()等ServletConfig的方法。HttpServlet1 HttpServlet概述HttpServlet类是GenericServlet的子类,它提供了对HTTP请求的特殊支持,所以通常我们都会通过继承HttpServlet来完成自定义的Servlet。2 HttpServlet覆盖了service()方法HttpServlet类中提供了service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法,这个方法是HttpServlet自己的方法,不是从Servlet继承来的。在HttpServlet的service(ServletRequest,ServletResponse)方法中会把ServletRequest和ServletResponse强转成HttpServletRequest和HttpServletResponse,然后调用service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法,这说明子类可以去覆盖service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法即可,这就不用自己去强转请求和响应对象了。其实子类也不用去覆盖service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法,因为HttpServlet还要做另一步简化操作,下面会介绍。HttpServlet.javapublic abstract class HttpServlet extends GenericServlet {  protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)    throws ServletException, IOException {    ……}  @Override  public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)    throws ServletException, IOException {    HttpServletRequest request;    HttpServletResponse response;    try {      request = (HttpServletRequest) req;      response = (HttpServletResponse) res; /* 强转*\     } catch (ClassCastException e) {      throw new ServletException("non-HTTP request or response");    }    service(request, response);/*调用上面service()方法*\ }……}3 doGet()和doPost()在HttpServlet的service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法会去判断当前请求是GET还是POST,如果是GET请求,那么会去调用本类的doGet()方法,如果是POST请求会去调用doPost()方法,这说明我们在子类中去覆盖doGet()或doPost()方法即可。public class AServlet extends HttpServlet {  public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)      throws ServletException, IOException {    System.out.println("hello doGet()...");  }}public class BServlet extends HttpServlet {  public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)      throws ServletException, IOException {    System.out.println("hello doPost()...");  }}Servlet细节  不要在Servlet中创建成员!创建局部变量即可!  可以创建无状态成员!  可以创建有状态的成员,但状态必须为只读的!1 Servlet与线程安全因为一个类型的Servlet只有一个实例对象,那么就有可能会现时出一个Servlet同时处理多个请求,那么Servlet是否为线程安全的呢?答案是:“不是线程安全的”。这说明Servlet的工作效率很高,但也存在线程安全问题!所以我们不应该在Servlet中便宜创建成员变量,因为可能会存在一个线程对这个成员变量进行写操作,另一个线程对这个成员变量进行读操作。2 让服务器在启动时就创建Servlet默认情况下,服务器会在某个Servlet第一次收到请求时创建它。也可以在web.http://java.sun.com/" http://www.w3.org/2001/" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/           http://java.sun.com/app_3_0.xsd" version="3.0">   <servlet> /*它的优先级最低,如果一个请求没有人处理,那么它来处理!它显示404。*\    <servlet-name>default </servlet-name>     <servlet-class>org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet </servlet-class> /*当访问路径不存在时,会执行该Servlet!其实我们在访问index.html时也是在执行这个Servlet。 *\    <init-param>      <param-name>debug</param-name>      <param-value>0</param-value>    </init-param>    <init-param>      <param-name>listings</param-name>      <param-value>false</param-value>    </init-param>    <load-on-startup>1</load-on-startup></servlet>  <servlet>    <servlet-name>jsp</servlet-name>    <servlet-class>org.apache.jasper.servlet.JspServlet</servlet-class>    <init-param>      <param-name>fork</param-name>      <param-value>false</param-value>    </init-param>    <init-param>      <param-name>xpoweredBy</param-name>      <param-value>false</param-value>    </init-param>    <load-on-startup>3</load-on-startup>  </servlet>  <servlet-mapping>    <servlet-name>default</servlet-name>/*匹配所有URL,也就是说用户访问的URL路径没有匹配的页面时,那么执行的就是名为default的Servlet,即org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet*\    <url-pattern>/</url-pattern>   </servlet-mapping>  <servlet-mapping>    <servlet-name>jsp</servlet-name>/* 任何URL后缀为jsp的访问,都会执行名为jsp的Servlet,即org.apache.jasper.servlet.JspServlet *\    <url-pattern>*.jsp</url-pattern>     <url-pattern>*.jspx</url-pattern>  </servlet-mapping>  <session-config> /*session的默认超时时间为30分钟,后面讲session时再深入。*\    <session-timeout>30</session-timeout>   </session-config>  <!-- 这里省略了大概4000多行的MIME类型的定义,这里只给出两种MIME类型的定义 -->  <mime-mapping>    <extension>bmp</extension>    <mime-type>image/bmp</mime-type>  </mime-mapping>  <mime-mapping>    <extension>htm</extension>    <mime-type>text/html</mime-type>  </mime-mapping> /*MIME类型用来标识网络上资源的媒体类型,这里举例为bmp和html两种MIME类型 *\  <welcome-file-list>    <welcome-file>index.html</welcome-file>    <welcome-file>index.htm</welcome-file>    <welcome-file>index.jsp</welcome-file>  </welcome-file-list> /*在应用的web.