javaee学习 — Servlet

2020-04-21

1.Servlet 生命周期

Servlet 生命周期：Servlet加载—>实例化—>服务—>销毁。

1）init（）：在Servlet的生命周期中，仅执行一次init()方法。它是在服务器装入Servlet时执行的，负责初始化Servlet对象。

当容器初始化一个servlet时，为其创建唯一的ServletConfig对象，容器从DD中读取servlet初始化参数，并传给ServletConfig，然后再将ServletConfig传给servlet的init()方法。

2）service（）：它是Servlet的核心，负责响应客户的请求。

每当一个客户请求一个HttpServlet对象，该对象的Service()方法就要调用，而且传递给这个方法一个“请求”（ServletRequest）对象和一个“响应”（ServletResponse）对象作为参数。在HttpServlet中已存在Service()方法。默认的服务功能是调用与HTTP请求的方法相应的do功能。

3）destroy（）：仅执行一次，在服务器端停止且卸载Servlet时执行该方法。当Servlet对象退出生命周期时，负责释放占用的资源。

一个Servlet在运行service()方法时可能会产生其他的线程，因此需要确认在调用destroy()方法时，这些线程已经终止或完成。

下图是servlet生命周期的简图。

2. Servlet线程和初始化

当Servlet容器中接受到多个请求时，容器是否为每个请求都会创建一个Servlet？

这样显然效率低，因此容器为单个servlet运行多个线程来处理多个请求。

如下图，就是两个客户都访问了同一个Servlet，容器并不是为每个用户创建一个servlet，而是为每个用户分配一个线程，并把请求和响应对象传给这个线程。

ServletConfig对象

每个servlet都有一个ServletConfig对象
用于向servlet传递部署时的信息
用于访问ServletContext
其参数在DD中配置

ServletContext
每个web应用都有一个ServletContext
用于访问web应用的参数（在DD中配置）
用于获取服务器信息
存放其它公用信息

3. Servlet工作原理

servlet没有main()方法，被容器控制。

容器将HTTP请求和响应传给servlet，并调用servlet上的方法，如 doPost()或doGet()

servlet工作原理

在第3步中，容器根据URL找到对应servlet，是怎么通过URL找到的呢？通过哪个URL呢？

一般一个servlet会有3个名字。

客户端名：URL 。类似 ……/register/registerMe部署名：
内部保密。类似 EnrollServlet真实名：
文件名。类似 SignUpServlet.class

客户端名和部署名需要在DD文件中配置，接下来了解一下web应用的DD文件

3.1 web.xml配置文件

编写部署描述符文件web.xml,是web应用程序的署描述符文件（DD）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd" version="2.4">
    <servlet>
        <servlet-name>EnrollServlet</servlet-name>
        <servlet-class>SignUpServlet</servlet-class>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>EnrollServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/registerMe</url-pattern>
    </servlet-mapping>
</web-app>

如上图，是一个DD文件的例子，从上图可以看出：

一个DD可以定义多个servlets
<servlet-name>将<servlet>元素绑定到<servlet-mapping>元素
<servlet-name>对应于servlet的部署名，他是内部保密的
<servlet-class>是Java类，对应于servlet的真实名。
<url-pattern>是客户端用于请求servlet的名字，对用于servlet的客户端名。

4. HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象

web服务器收到客户端的http请求，会针对每一次请求，分别创建一个用于代表请求的request对象和代表响应的response对象。通过request对象可以获取用户端提交的数据，通过response对象可以向客户端进行输出数据。

现在来了解Servlet的这两个对象：HttpServletResponse对象和HttpServletRequest对象。

4.1 HttpServletRequest对象

HttpServletRequest对象代表客户端的请求，当客户端通过HTTP协议访问服务器时，HTTP请求头中的所有信息都封装在这个对象中，开发人员通过这个对象中的方法，可以获得客户的这些信息。

获取客户机环境信息常用的方法如下

getRequestURL();   //返回客户端发出请求时的完整URL  
getRequestURI();   //返回请求行中的资源名部分  
getQueryString();  //返回请求行中的参数部分  
getRemoteAddr();   //返回发出请求的客户机的IP地址  
getRemoteHost();   //返回发出请求的客户机完整主机名  
getRemotePort();   //返回客户机所使用的网络端口号  
getLocalAddr();    //返回WEB服务器的IP地址  
getLocalName();    //返回WEB服务器的主机名  
getMethod();       //得到客户机请求方式

获取请求信息常用的方法

/获得客户机请求头  
getHeader(String name);  
getHeaders(String name);  //获取指定名称的头的所有值  
getHeaderNames(); //获取所有头的名称  
  
//获得客户机请求参数(客户端提交的数据)  
getParameter(name);  
getParameterValues(String name);  //获取指定参数名的所有值  
getParameterNames();  //获取所有参数名

Request对象还解决了一次请求内的不同Servlet的数据共享问题

可以通过setAttribute()，将值放入到request对象，然后在前端页面使用getAttribute()获取对应的值，这样就达到一次请求可以在多个页面共享一些对象信息

1 2	request.setAttribute("name", "xxx"); // 在servlet中添加request参数 request.getAttribute(Object obj)

4.2 HttpServletResponse对象

HttpServletResponse对象是指服务器的响应，这个对象中封装了向客户端发送数据，发送响应头，发送响应状态码的方法。

下面是HttpServletResponse 以及 ServletResponse的类图，通过类图可以看出HttpServletResponse所提供的的方法，红色方框部分是获取一个输出流的方法，通过这个方法可以完成向客户端输出数据。

对于response对象的使用，首先需要setContentType()方法在响应的 HTTP头中设置MIME类型，告诉浏览器返回的是什么，浏览器就知道该怎么处理了。

1	response.setContentType("text/html");//这里告诉浏览器返回的是text或者html

使用响应对象获取一个输出流，使用输出流向客户端写HTML

1 2	PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("Text");

下面是两个输出的例子。

1）向客户端输出中文数据

PrintWriter or ServletOutputStream

PrintWriter向字符流打印文本数据

response.setContentType("text/html");
String data = "中国";   
PrintWriter out = response.getWriter();
out.write(data);

ServletOutputStream可以打印任何数据，如字节

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String data = "中国";  
ServletOutputStream out = response.getOutputStream();
out.write(data.getBytes("UTF-8"));

2）输出文件下载

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 
	throws IOException, ServletException {
        //让浏览器知道这是一个JAR文件
		response.setContentType("application/jar");
		ServletContext ctx = getServletContext();
       //为资源建立一个输入流
		InputStream is = ctx.getResourceAsStream("/resources/bookCode.jar");
		int read = -1;
		byte[] bytes = new byte[1024];
		OutputStream os = response.getOutputStream();
		while ((read = is.read(bytes))!=-1) {
			os.write(bytes,0,read);
		}
		os.flush();
		os.close();
	}

5. Redirect vs. Request Dispatch

1）Redirect 原理

1	response.sendRedirect("BrownBeer"); //sendRedirect(aString)方法的参数是String类型，而不是URL类型

当使用Redirect跳转页面时，servlet调用sendRedirect(aString), HTTP响应的状态码为301，Location 的头属性值是跳转的URL。

浏览器得到响应之后再次发起新的请求，之后按照正常的请求和响应方式显示页面。

2）Request Dispatch 原理

request对象提供了一个getRequestDispatcher方法，该方法返回一个RequestDispatcher对象，调用这个对象的forwoard方法可以实现请求转发。

1	request.getRequestDispatcher("DarkBeer").forward(request, response);

当使用Request Dispatch跳转页面时，通过forward(request, response)让跳转的jsp接管响应，最后返回给浏览器。这样浏览器的地址栏没有发生变化。

Redirect使客户端执行转发，这样会使网页跳转频繁，影响用户体验。
Request dispatch使服务器上的应用执行转发，浏览器地址栏没有变化，用户体验感好。