3.Servlet

3.1 Servlet介绍

Servlet是基于Java语言的Web服务器端编程技术，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。

Servlet对请求的处理和响应过程分为如下几个步骤：
- 接收HTTP请求；
- 取得请求信息，包括请求头和请求参数数据；
- 调用其他Java类方法，完成具体的业务功能；
- 实现到其他Web组件的跳转（包括重定向或请求转发）；
- 生成HTTP响应（包括HTML或非HTML响应）。

3.2 创建Servlet

创建类继承自HttpServlet
- 添加maven支持 servlet-api、 jsp-api
- 在pom.xml 的dependencies

xml

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/javax.servlet/javax.servlet-api -->
    <dependency>
      <groupId>javax.servlet</groupId>
      <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
      <version>3.0.1</version>
      <!--作用域  provided  参与编译，运行时抛弃 -->
      <scope>provided</scope>
    </dependency>

    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/javax.servlet.jsp/jsp-api -->
    <dependency>
      <groupId>javax.servlet.jsp</groupId>
      <artifactId>jsp-api</artifactId>
      <version>2.1</version>
      <scope>provided</scope>
    </dependency>

重写doGet或者doPost发方法

java

package com.neuedu.servlet;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletOutputStream;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

/**
 * 项目：      javaweb1206
 * 类名:       FirstServlet
 * 创建时间：  2020/12/6  13:46
 * 描述 :     第一个Servlet
 * 作者 :     张金山
 * QQ :     314649444
 * Site:      https://jshand.gitee.io
 */
public class FirstServlet extends HttpServlet {


    /**
     * 接受的 GET请求
     *     1 浏览器地址栏直接访问
     * @param req
     * @param resp
     * @throws ServletException
     * @throws IOException
     */
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(req,resp);
    }


    /**
     * 接受POST请求
     * @param request   请求对象
     * @param response  响应对象
     * @throws ServletException
     * @throws IOException
     */
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

        ServletOutputStream os = response.getOutputStream();

        os.write("hello servlet".getBytes());
        os.flush();
        os.close();

    }
}

声明配置Servlet
- 2.5版本规范中采用web.xml配置文件声明配置

xml

<!DOCTYPE web-app PUBLIC
 "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
 "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >

<web-app>
  <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>

  <servlet>
    <servlet-name>FirstServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.neuedu.servlet.FirstServlet</servlet-class>
  </servlet>

  <servlet-mapping>
    <servlet-name>FirstServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/first</url-pattern>
  </servlet-mapping>

</web-app>

3.x版本以上规范中使用注解声明配置

java

package com.neuedu.servlet;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletOutputStream;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

/**
 * 项目：      javaweb1206
 * 类名:       ${NAME}
 * 创建时间：  2020/12/6  14:42
 * 描述 :     ${dc}
 * 作者 :     张金山
 * QQ :     314649444
 * Site:      https://jshand.gitee.io
 *
 *
 *    http://127.0.0.1:8080/web/second
 *
 *
 */
@WebServlet(name = "SecondServlet",urlPatterns="/second")
public class SecondServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(req,resp);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //响应浏览器一个内容
        ServletOutputStream os = resp.getOutputStream();
        os.write("Second servlet".getBytes());
        os.flush();
        os.close();
    }
}

部署运行Servlet
- 添加Tomcat的 jvm
- sh
```
-Dfile.encoding=utf-8
```
  1

3.3 Servlet体系结构

Servlet是使用Servlet API（应用程序设计接口）及相关类和方法的Java程序。

Servlet API包含两个软件包：

javax.servlet包
- 定义了所有Servlet类都必须实现或继承的通用接口和类
javax.servlet.http包
- 定义了采用HTTP协议通信的HttpServlet类

3.3.1 Servlet接口

Servlet接口规定了必须由Servlet类实现并且由Servlet引擎识别和管理的方法集；

Servlet接口的基本目标是提供与Servlet生命周期相关的方法，如：init()、service()和destroy()等。

方法：

方法名称	方法描述
init(ServletConfig config)	Servlet初始化方法，在Servlet实例化后，容器调用该方法进行Servlet的初始化，init()方法只能被调用一次，如果此方法没有正常结束，就会抛出一个ServletException异常，一旦抛出该异常，Servlet将不再执行，随后对其进行再次调用会，容器会重新载入并再次运行init()方法。
service(ServletRequest req,ServletResponse resp)	Servlet的服务方法。当用户对Servlet发出请求时容器会调用该方法处理用户的请求
destroy()	Servlet的销毁方法。容器在终止Servlet服务前调用此方法，容器调用此方法前必须给service()线程足够时间来结束执行，因此接口规定当service()正在执行时，destroy()不被执行
getServletConfig()	此方法可以让Servlet在任何时候获得ServletConfig对象
getServletInfo()	此方法返回一个String对象，该对象包含Servlet的信息，例如：开发者、创建日期、描述信息等。该方法也可用于容器

3.3.2 GenericServlet抽象类

GenericServlet是一个通用的协议无关的Servlet，它实现了Servlet和ServletConfig接口。

继承自GenericServlet的Servlet应该要覆盖service()方法。

常用方法：

方法名称	功能描述
public void init(ServletConfig config)	调用Servlet接口中的init()方法。此方法还有一无参的重载方法，其功能与此方法相同
public String getInitParameter(Stringname)	返回名称为name的初始化参数的值
public ServletContext getServletContext()	返回ServletContext对象的引用

3.3.3 HttpServlet抽象类

HttpServlet指能够处理HTTP请求的Servlet，它在原有Servlet接口上添加了对HTTP协议的处理，它比Servlet接口的功能更为强大。

HttpServlet类中的主要方法及描述：

方法	方法描述
service(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)	HttpServlet在实现Servlet接口时，重写了service()方法，该方法会自动判断用户的请求方式；若为GET请求，则调用HttpServlet的doGet()方法；若为POST请求，则调用doPost()方法。因此，开发人员在编写Servlet时，通常只需要重写doGet()或doPost()方法，而不要去重写service方法。如果Servlet收到一个HTTP请求而你没有重载相应的do方法，它就返回一个说明此方法对本资源不可用的标准HTTP错误。
doGet(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)	此方法被本类的service()方法调用，用来处理一个HTTP GET 操作。
doPost(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)	此方法被本类的service()方法调用，用来处理一个HTTP POST 操作。

HttpServlet作为HTTP请求的分发器，除了提供对GET和POST请求的处理外，对于其他请求类型也提供了相应的处理方法（如：doHead()、doOptions()、doDelete()、doPut()、doTrace()）

3.4 Servlet声明配置

Servlet的声明配置信息主要包括Servlet的描述、名称、初始参数、类路径以及访问地址等。

3.4.1 注解式声明

注解@WebServlet会在程序部署时被Servlet容器处理，容器将根据具体的属性配置把相应的类部署为Servlet；

注解@WebServlet的属性及描述

属性名	类型	描述
name	String	指定Servlet的名字，可以为任何字符串，一般与Servlet的类名相同，如果没有显式指定，则该Servlet的取值即为类的全限定名
urlPatterns	String[]	指定一组Servlet的URL匹配模式，可以是匹配地址映射（如：/SimpleServlet）、匹配目录映射（如：/servlet/）和匹配扩展名映射（如：.action）
value	String[]	该属性等价于urlPatterns属性。两个属性不能同时使用
loadOnStartup	int	指定Servlet的加载顺序。当此选项没有指定时，表示容器在该Servlet第一次被请求时才加载；当值为0或者大于0时，表示容器在应用启动时就加载这个Servlet。值越小，启动该servlet的优先级越高。原则上不同的Servlet应该使用不同的启动顺序数字
initParams	WebInitParam[]	指定一组Servlet初始化参数，为可选项
asyncSupported	boolean	声明Servlet是否支持异步操作模式，默认为false
description	String	指定该Servlet的描述信息
displayName	String	指定该Servlet的显示名，通常配合工具使用

Servlet的映射路径
urlPatterns= {"/hello","/hello.do","/hello/hello.html"}

urlPatterns= {"/hello","*.do"}*

精确匹配： /hello
访问路径：http://localhost:8080/HelloServlet/hello /hello/hello.do 访问路径：http://localhost:8080/HelloServlet/hello/hello.do
模糊匹配： /* 访问路径：http://localhost:8080/HelloServlet/任意路径 /hello/*
访问路径： http://localhost:8080/HelloServlet/hello/任意路径.do、.action、*.后缀名
访问路径： http://localhost:8080/HelloServlet/任意路径.do

3.4.2 Servlet2.5版本声明配置

在web.xml中通过<servlet> </servlet>元素声明Servlet，其子元素及其描述如下表：

属性名	类型	描述
`<description>`	String	指定该Servlet的描述信息，等价于@WebServlet 的description属性
`<display-name>`	String	指定该Servlet的显示名，通常配合工具使用，等价于@WebServlet的displayName属性
`<servlet-name>`	String	指定Servlet的名称，一般与Servlet的类名相同，要求在一个web.xml文件内名字唯一，等价于@WebServlet的name属性
`<servlet-class>`	String	指定Servlet类的全限定名，即：包名.类名
`<init-param>`		指定Servlet初始化参数，等价于@WebServlet的initParams属性，若有多个参数可重复定义此元素。此元素为可选配置
`<param-name>`	String	指定初始参数名
`<param-value>`	String	指定初始参数名对应的值
`<load-on-startup>`	int	指定Servlet的加载顺序，等价于@WebServlet的loadOnStartup属性
`<async-supported>`	boolean	指定Servlet是否支持异步操作模式，默认为false，等价于@WebServlet的asyncSupported属性

web.xml中<servlet-mapping> </servlet-mapping>元素用于指定Servlet的URL映射，其子元素及其描述如下表： servlet-mapping 可以有多个

属性名	类型	描述
`<servlet-name>`	String	用来指定要映射的Servlet名称，要与`<servlet>`声明中的`<servlet-name>`值一致
`<url-pattern>`	String	指定Servlet的URL匹配模式，等价于@WebServlet的urlPatterns属性或value属性

3.4.3 Servlet2.5 API配置完整实例

3.4.3.1 路径映射

java

package com.neuedu.servlet;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

/**
 * 项目：      javaweb1206
 * 类名:       PathPatternsServlet
 * 创建时间：  2020/12/7  8:50
 * 描述 :     路径的配置
 * 作者 :     张金山
 * QQ :     314649444
 * Site:      https://jshand.gitee.io
 */
public class PathPatternsServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(req,resp);
    }


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

        System.out.println("被请求了:"+req.getRequestURL().toString());
    }
}





package com.neuedu.servlet;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

/**
 * 项目：      javaweb1206
 * 类名:       InitParameterServlet
 * 创建时间：  2020/12/7  9:24
 * 描述 :     初始化携带参数的
 * 作者 :     张金山
 * QQ :     314649444
 * Site:      https://jshand.gitee.io
 */
public class InitParameterServlet extends HttpServlet {



    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
       this.doPost(request,response);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String url = super.getInitParameter("url");
        String username = super.getInitParameter("username");
        String password = super.getInitParameter("password");

        System.out.println("InitParameterServlet.doPost");
        System.out.println("url:"+url);
        System.out.println("username:"+username);
        System.out.println("password:"+password);
    }
}

3.4.3.2 web.xml

xml

<!DOCTYPE web-app PUBLIC
 "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
 "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >

<web-app>

  
  <servlet>
    <servlet-name>PathPatternsServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.neuedu.servlet.PathPatternsServlet</servlet-class>
  </servlet>
  
  <servlet>
    <servlet-name>FirstServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.neuedu.servlet.FirstServlet</servlet-class>
  </servlet>

  <servlet>
    <servlet-name>InitParameterServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.neuedu.servlet.InitParameterServlet</servlet-class>
    <init-param>
      <param-name>url</param-name>
      <param-value>jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/数据库2222222?userUnicode=true</param-value>
    </init-param>
    <init-param>
      <param-name>username</param-name>
      <param-value>admin</param-value>
    </init-param>
    <init-param>
      <param-name>password</param-name>
      <param-value>123456</param-value>
    </init-param>
  </servlet>



  <servlet-mapping>
    <servlet-name>FirstServlet</servlet-name>
    <!--http://127.0.0.1:8080/web/first-->
    <url-pattern>/first</url-pattern>
  </servlet-mapping>



  <!--http://127.0.0.1:8080/web/pathPatterns-->
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>PathPatternsServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/pathPatterns</url-pattern>
  </servlet-mapping>

  <servlet-mapping>
    <servlet-name>PathPatternsServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/path/pathPatterns</url-pattern>
  </servlet-mapping>

  <servlet-mapping>
    <servlet-name>PathPatternsServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
  </servlet-mapping>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>PathPatternsServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/path2/*</url-pattern>
  </servlet-mapping>


  <servlet-mapping>
    <servlet-name>PathPatternsServlet</servlet-name>
    <url-pattern>*.do</url-pattern>
  </servlet-mapping>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>InitParameterServlet</servlet-name>
    <!--http://127.0.0.1:8080/web/init-->
    <url-pattern>/init</url-pattern>
  </servlet-mapping>

</web-app>

3.4.4 注解形式配置Servlet完整实例

java

package com.neuedu.servlet;

import javax.servlet.ServletConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebInitParam;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

/**
 * 项目：      javaweb1206
 * 类名:       ${NAME}
 * 创建时间：  2020/12/7  10:49
 * 描述 :     ${dc}
 * 作者 :     张金山
 * QQ :     314649444
 * Site:      https://jshand.gitee.io
 */
@WebServlet(
        name = "AnnotationServlet",
        urlPatterns = {
                "/anno",
                "/annotation"
        },
        loadOnStartup = 5,
        initParams={
                @WebInitParam(name="abc1",value="2021年12月7日10:57:07"),
                @WebInitParam(name="abc2",value="2022年12月7日10:57:07"),
                @WebInitParam(name="abc3",value="2023年12月7日10:57:07"),

        }
)
public class AnnotationServlet extends HttpServlet {


    public AnnotationServlet() {
        System.out.println("AnnotationServlet.AnnotationServlet");
    }



    @Override
    public void init() throws ServletException {
        super.init();
        String abc1 = getInitParameter("abc1");
        String abc2 = getInitParameter("abc2");
        String abc3 = getInitParameter("abc3");
        System.out.println("abc1:"+abc1);
        System.out.println("abc2:"+abc2);
        System.out.println("abc3:"+abc3);
        System.out.println("AnnotationServlet.init");
    }

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request, response);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.print("welcome AnnotationServlet");
        out.flush();
        out.close();
    }
}

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

Servlet生命周期可分为四个阶段：实例化、初始化、处理请求、销毁。

Servlet容器在如下时刻加载和实例化一个Servlet：

在Servlet容器启动后，客户首次向Servlet发出请求，Servlet容器会判断内存中是否存在指定的Servlet对象，如果没有则创建它，然后根据客户的请求创建HttpRequest、HttpResponse对象，从而调用Servlet 对象的service方法。
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。
Servlet初始化

- Servlet实例化后，Servlet容器将调用Servlet的init方法来对Servlet实例进行初始化，初始化成功，Servlet在Web容器中会处于服务可用状态；如果初始化失败，Servlet容器会销毁该实例；
- 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。
请求处理
- 服务器接收到客户端请求，会为该请求创建“请求”对象和“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。
服务终止
- 当Servlet容器需要终止Servlet（如Web服务器被关闭或需要出让资源），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。

java

package com.neuedu.servlet;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

/**
 * 项目：      javaweb1206
 * 类名:       PathPatternsServlet
 * 创建时间：  2020/12/7  8:50
 * 描述 :     路径的配置
 * 作者 :     张金山
 * QQ :     314649444
 * Site:      https://jshand.gitee.io
 */
public class PathPatternsServlet extends HttpServlet {


    public PathPatternsServlet() {
        System.out.println("创建Servlet对象");
    }


    @Override
    public void init() throws ServletException {
        super.init();
        System.out.println("PathPatternsServlet.init");
    }

    /**
     * 尽量不重写service 方法
     * @param req
     * @param resp
     * @throws ServletException
     * @throws IOException
     */
    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        super.service(req, resp);
        System.out.println("处理请求 的 service");
    }

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(req,resp);
    }


    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println(this);
        System.out.println("被请求了:"+req.getRequestURL().toString());
    }

    @Override
    public void destroy() {
        super.destroy();
        System.out.println("PathPatternsServlet.destroy");
    }
}

3.6 Servlet的多线程并发问题

由于servlet在Tomcat中是以单例模式存在的，所以当多个servlet的线程同时访问了servlet的共享数据，如成员变量，可能会引发线程安全问题。
- 多线程下每个线程对局部变量都会有自己的一份copy，这样对局部变量的修改只会影响到自己的copy而不会对别的线程产生影响，线程安全的。

解决办法：

把使用到共享数据的代码块进行同步（使用synchronized关键字进行同步）

建议在servlet类中尽量不要使用成员变量。如果确实要使用成员，必须同步。而且尽量缩小同步代码块的范围。

3.Servlet ​

3.1 Servlet介绍 ​

3.2 创建Servlet ​

3.3 Servlet体系结构 ​

3.3.1 Servlet接口 ​

3.3.2 GenericServlet抽象类 ​

3.3.3 HttpServlet抽象类 ​

3.4 Servlet声明配置 ​

3.4.1 注解式声明 ​

3.4.2 Servlet2.5版本声明配置 ​

3.4.3 Servlet2.5 API配置 完整实例 ​

3.4.3.1 路径映射 ​

3.4.3.2 web.xml ​

3.4.4 注解形式配置Servlet完整实例 ​

3.5 Servlet生命周期 ​

3.6 Servlet的多线程并发问题 ​

3.Servlet

3.1 Servlet介绍

3.2 创建Servlet

3.3 Servlet体系结构

3.3.1 Servlet接口

3.3.2 GenericServlet抽象类

3.3.3 HttpServlet抽象类

3.4 Servlet声明配置

3.4.1 注解式声明

3.4.2 Servlet2.5版本声明配置

3.4.3 Servlet2.5 API配置完整实例

3.4.3.1 路径映射

3.4.3.2 web.xml

3.4.4 注解形式配置Servlet完整实例

3.5 Servlet生命周期

3.6 Servlet的多线程并发问题