servlet概念

servlet其實(shí)就是運(yùn)行在服務(wù)器的一個(gè)小程序

如何去理解呢？我們訪問服務(wù)器的資源包括靜態(tài)資源和動(dòng)態(tài)資源，其中靜態(tài)資源是我們放置的模板，CSS、JS等文件，是不變的。而我們訪問的動(dòng)態(tài)資源，是根據(jù)我們訪問的請求路徑，路由到指定的類去加載，運(yùn)行其對應(yīng)的方法而給出瀏覽器資源的響應(yīng)。那么憑什么我們的服務(wù)器會(huì)幫我們?nèi)ゼ虞d，去運(yùn)行指定的方法呢？或者說服務(wù)器是怎么做到的呢？我們一定是需要遵循服務(wù)器某些規(guī)則才行的，而規(guī)則在 Java 中 就是接口，Servlet就是被服務(wù)器（Tomcat）識(shí)別的接口，我們需要根據(jù)這個(gè)接口來定義響應(yīng)的方法。

快速入門

1. 創(chuàng)建一個(gè) Java EE 項(xiàng)目，定義一個(gè)類，實(shí)現(xiàn) Servlet 接口

   public class ServletDemo1 implements Servlet
   

2. 實(shí)現(xiàn)接口中的抽象方法

3. 在web.xml中配置 Servlet

   <!-- 配置Servlet -->
   <servlet>
       <servlet-name>demo1</servlet-name>
       <servlet-class>org.taoguoguo.web.ServletDemo1</servlet-class>
   </servlet>
   
   <servlet-mapping>
       <servlet-name>demo1</servlet-name>
       <url-pattern>/demo1</url-pattern>
   </servlet-mapping>
   

Servlet執(zhí)行原理：

1. 當(dāng)服務(wù)器接受客戶端瀏覽器的請求后，會(huì)解析請求的URL路徑，獲取訪問Servlet的資源路徑
2. 查找web.xml文件，是否有對應(yīng)的 <url-pattern> 標(biāo)簽體內(nèi)容
3. 如果有，則會(huì)找到對應(yīng)的 <servlet-class> 全類名
4. tomcat 會(huì)將字節(jié)碼文件加載進(jìn)內(nèi)存，并且創(chuàng)建其對象
5. 調(diào)用其方法

Servlet中的生命周期：

1. 被創(chuàng)建：執(zhí)行 init 方法，只執(zhí)行一次

   • Servlet 什么時(shí)候被創(chuàng)建？

     1. 默認(rèn)情況下， 第一次訪問時(shí)，Servlet被創(chuàng)建

     2. 可以配置Servlet的創(chuàng)建時(shí)機(jī)，如下：

        <!-- 配置Servlet -->
        <servlet>
            <servlet-name>demo2</servlet-name>
            <servlet-class>org.taoguoguo.web.ServletDemo2</servlet-class>
            <!--指定Servlet的創(chuàng)建時(shí)機(jī)
                1.第一次被訪問時(shí)創(chuàng)建，創(chuàng)建
                     <load-on-startup>的值為負(fù)數(shù)，默認(rèn)為 -1，或者不配置 也是在第一次訪問被創(chuàng)建
                2.在服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)，創(chuàng)建
                      <load-on-startup>的值為0或正整數(shù) 一般設(shè)置為 1
            -->
            <load-on-startup>-1</load-on-startup>
        </servlet>
        
        <servlet-mapping>
            <servlet-name>demo2</servlet-name>
            <url-pattern>/demo2</url-pattern>
        </servlet-mapping>
        

        注意：Servlet的 init 方法只執(zhí)行一次，說明servlet在內(nèi)存中只存在一個(gè)對象,是單例的,所以多個(gè)用戶線程同時(shí)訪問時(shí)，可能存在線程安全問題。

        解決方案：

        1.盡量不要在Servlet中定義成員變量，因?yàn)槌蓡T變量時(shí)每個(gè)線程共享的資源，可能有的線程會(huì)修改，而部分線程會(huì)去獲取，容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)安全問題。盡量在方法內(nèi)部定義局部變量代替成員變量。因?yàn)榫植孔兞渴窃诿總€(gè)線程方法棧中獨(dú)享的一份資源，可以保證數(shù)據(jù)安全性。

        2.如果必須要定義成員變量，不要在方法中去修改成員變量的值，僅用于線程獲取，是不會(huì)有線程安全問題的。

        3.在servlet解決多線程安全問題時(shí)，切記使用同步鎖，因?yàn)闀?huì)非常的消耗性能

2. 提供服務(wù)： 執(zhí)行 service 方法，執(zhí)行多次

   • 每次訪問 Servlet 時(shí)，service 方法都會(huì)被調(diào)用一次

3. 被銷毀：執(zhí)行 destory 方法，只執(zhí)行一次

   • servlet 被銷毀時(shí)執(zhí)行，只有服務(wù)器正常關(guān)閉時(shí)，servlet 被銷毀 才會(huì)執(zhí)行destory 方法。destory 是在被銷毀之前執(zhí)行，一般用于釋放資源

Servlet 3.0：

• 支持注解配置，可以不需要web.xml了

• 使用方法：在創(chuàng)建的servlet 上 加上注解 @WebServlet("資源路徑")，支持如下寫法

  @WebServlet(urlPatterns = "/demo3")

  @WebServlet("/demo3")

HTTP

概念：

Hyper Text Transfer Protocol 超文本傳輸協(xié)議

傳輸協(xié)議：

定義了 客戶端 和 服務(wù)器端通信時(shí)，發(fā)送數(shù)據(jù)的格式

特點(diǎn)：

1.基于TCP/IP的高級(jí)協(xié)議（安全的，需要經(jīng)過三次握手）

2.默認(rèn)端口號(hào)：80

3.基于 請求/響應(yīng) 模型 （請求響應(yīng) 一 一 對應(yīng)，一次請求，一次響應(yīng)）

4.無狀態(tài)的：每次請求之間相互獨(dú)立，不能交互數(shù)據(jù)

歷史版本：

1.0：每一次請求，建立一次新的連接

1.1： 復(fù)用連接，對緩存性能較好

請求消息數(shù)據(jù)格式：

1. 請求行

   • 組成格式：請求方式 請求url 請求協(xié)議/版本

     請求行： GET	/login.html	HTTP/1.1
     

   • HTTP協(xié)議有7種請求方式，常用的有兩種請求頭

     • GET

       1. 請求參數(shù)在請求行中，在url后。

       2. 請求的url長度有限制

       3. 相對安全

     • POST

       1. 請求參數(shù)在請求體中

       2. 請求的url是沒有限制的

       3. 相對安全

2. 請求頭（客戶端告知服務(wù)端自身信息）

   • 組成格式： 請求頭名稱：請求頭值

     Host:localhost	當(dāng)前主機(jī)
     User-Agent:瀏覽器告訴服務(wù)器，我訪問你使用的瀏覽器版本信息
     		   //作用：服務(wù)端可以根據(jù)這個(gè)頭信息區(qū)分不同瀏覽器解決瀏覽器兼容問題
     Accept:告訴服務(wù)器，瀏覽器可以解析哪些格式類型的信息 如 text/html
     Accept-Language: 告訴服務(wù)器所支持的語言環(huán)境
     Accept-Encoding: 告訴服務(wù)器所支持的壓縮格式
     Referer:http://localhost:8080/login.html 告訴服務(wù)器，當(dāng)前請求從那里來
     Referer的常用場景： 1.防盜鏈 2.統(tǒng)計(jì)工作
     Connection: keep-alive   連接狀態(tài) 保持活躍服用
     Upgrade-Insecure-Requests:1  瀏覽器升級(jí)信息
     

3. 請求空行

   • 空行，用于用于分割POST請求的請求頭，和請求體的

4. 請求體

   • 封裝POST請求消息的請求參數(shù) username=zhangsan

響應(yīng)消息數(shù)據(jù)格式：

服務(wù)端發(fā)送給客戶端的數(shù)據(jù)

1.響應(yīng)行

1. 格式：協(xié)議/版本 響應(yīng)狀態(tài)碼 狀態(tài)碼描述

HTTP/1.1 200 OK

響應(yīng)狀態(tài)碼：服務(wù)器告訴客戶端本次請求和響應(yīng)的一個(gè)狀態(tài)

• 狀態(tài)碼都是三位數(shù)字：

  1xx: 服務(wù)器接收客戶端消息，但是沒有接收完成，等待一段時(shí)間后，發(fā)送1xx 狀態(tài)碼詢問客戶端

  2xx: 成功。代表: 200

  3xx: 重定向。

      302（重定向） 服務(wù)器響應(yīng)狀態(tài)碼302 并給客戶端響應(yīng)一個(gè)地址，客戶端收到302狀態(tài)碼后自動(dòng)請求對應(yīng)地址進(jìn)行重定向。
     
      304 （訪問緩存）例如請求訪問圖片等大二進(jìn)制數(shù)據(jù)時(shí)較慢，當(dāng)瀏覽器請求服務(wù)器，服務(wù)器返回圖片資源時(shí)，瀏覽器會(huì)進(jìn)行圖片的本地緩存，當(dāng)再次訪問時(shí)，如果服務(wù)器資源沒有變化，
                   并且當(dāng)前瀏覽器存在圖片緩存，可返回狀態(tài)碼 304 告知瀏覽器訪問緩存，提高交互體驗(yàn)。
  

  4xx: 客戶端錯(cuò)誤

       404 客戶端訪問路徑錯(cuò)誤，未找到訪問資源 -
     
       405 請求方式?jīng)]有對應(yīng)的 doXXX 方法
  

  5xx: 服務(wù)端錯(cuò)誤

       500 服務(wù)器內(nèi)部異常
  

2.響應(yīng)頭

1.格式： 頭名稱：值

2.常見的響應(yīng)頭:

Content-Type: 服務(wù)器告訴客戶端本次響應(yīng)體數(shù)據(jù)格式及編碼格式
Content-Length: 響應(yīng)字節(jié)長度
Date: 響應(yīng)時(shí)間  
Content-disposition: 服務(wù)器告訴客戶端以什么格式打開響應(yīng)體數(shù)據(jù)
	默認(rèn)值： in-line 在當(dāng)前頁面打開
	attachment；filename 以附件形式打開響應(yīng)體,文件下載中使用

3.響應(yīng)空行

4.響應(yīng)體

響應(yīng)體就是傳輸?shù)捻憫?yīng)數(shù)據(jù)，有整個(gè)頁面的解析響應(yīng)，也有二進(jìn)制數(shù)據(jù)

Request

request對象和response對象的原理

1. request對象和response對象是由服務(wù)器創(chuàng)建的，我們來使用它
2. request對象是來獲取請求消息，response對象是來設(shè)置響應(yīng)消息的

Request對象繼承體系結(jié)構(gòu)

• ServletRequest -- 接口
  • HttpServletRequest -- 子接口（繼承 ServletRequest）
    • org.apache.catalina.connector.RequestFacade 類（Tomcat）

request功能：

1.獲取請求消息數(shù)據(jù)

1.獲取請求行數(shù)據(jù)

*GET /day14/demo1?name=zhangsan HTTP/1.1

• 獲取請求方式：GET

  String getMethod();
  

• 獲取虛擬目錄：/day14

  String getContextPath();
  

• 獲取servlet路徑：/demo1

  String getServletPath();
  

• 獲取get方式請求參數(shù)：name=zhangsan

  String getQueryString();
  

• 獲取請求的URI：/day14/demo1

  //URI:	統(tǒng)一資源標(biāo)識(shí)符	共和國
  //URL:	統(tǒng)一資源定位符	中華人民共和國
  String getRequestURI();			//URI如： 	/day14/demo1
  StringBuffer getRequestURL();   //URL如:	http://localhost/day14/demo1
  

• 獲取協(xié)議及版本：HTTP/1.1

  String getProtocol();	//ServletRequest中的方法
  

• 獲取客戶機(jī)的IP地址

  String getRemoteAddr();
  

2.獲取請求頭數(shù)據(jù)

• String getHeader(String var1);	//通過請求頭的名稱獲取請求頭的值
  

• Enumeration<String> getHeaders(String var1);	//獲取所有的請求頭名稱
  

根據(jù)所有請求頭獲取所有的請求頭對應(yīng)的值：

@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    Enumeration<String> names = request.getHeaderNames();
    while(names.hasMoreElements()){
        String s = names.nextElement();
        System.out.println(s +":" + request.getHeader(s));
    }
}

• 判斷瀏覽器版本，根據(jù)請求頭 1user-agent的值來判斷 是否包含指定瀏覽器關(guān)鍵字，比如Chrome

  user-agent:Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/83.0.4103.116 Safari/537.36
  

• 判斷請求來源，用于防盜鏈 可根據(jù)請求頭 referer的值來判斷

  referer:http://localhost:8080/hello.html
  

3.獲取請求體數(shù)據(jù)

請求體：只有POST請求，才有請求體，在請求體中封裝了POST請求的請求參數(shù)

步驟：

1.獲取流對象

BufferedReader getReader()		//獲取字符輸入流，只能操作字符數(shù)據(jù)

獲取頁面表單提交數(shù)據(jù)

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    //獲取請求消息體-請求參數(shù)
    //1.獲取字符流
    BufferedReader br = request.getReader();
    //2.讀取數(shù)據(jù)
    String line = null;
    while ((line = br.readLine()) != null){
        System.out.println(line);
    }
}

2.再從流對象中拿數(shù)據(jù)

ServletInputStream getInputStream()	//獲取字節(jié)輸入流 可以操作所有類型數(shù)據(jù) 文件上傳中使用

4.其他功能

1.獲取請求參數(shù)通用方式：

不論是get 還是post 請求方式都可以使用下列方法來獲取請求參數(shù)

1. String getParameter(String name) 根據(jù)請求參數(shù)獲取參數(shù)值 username=zhangsan&password=123

   @WebServlet("/demo5")
   public class ServletDemo5 extends HttpServlet {
       protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
           //post獲取請求參數(shù)
           String username = request.getParameter("username");
           System.out.println("post");
           System.out.println(username);
   
       }
   
       protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
           //get獲取請求參數(shù)
           String username = request.getParameter("username");
           System.out.println("get");
           System.out.println(username);
       }
   }
   

2. String[] getParameter(String name) 根據(jù)請求參數(shù)獲取參數(shù)值的數(shù)組 hobby=study&hobby=eat

3. Enumeration getParameterNames() 獲取所有請求的參數(shù)名稱

4. Map<String, String[]>getParameterMap（）獲取所有的請求參數(shù)和值 封裝為一個(gè)Map返回

   技巧：獲取前臺(tái)參數(shù)時(shí)，可創(chuàng)建一個(gè)Java Bean對象，然后使用BeanUtils.populate(Object obj,Map map)

    	將map集合的鍵值信息，封裝到 Java Bean對象中
   

獲取請求參數(shù)亂碼問題

1. get方式：Tomcat 8 已經(jīng)將get方式亂碼問題解決

2. post方式：會(huì)亂碼

   解決方法：獲取參數(shù)前設(shè)置一下流的編碼，編碼來自于請求提交頁面編碼格式

   request.setCharacterEncoding("utf-8");
   

2.請求轉(zhuǎn)發(fā)：

一種在服務(wù)器內(nèi)部資源跳轉(zhuǎn)的方式

步驟：

		1.通過 request 對象獲取請求轉(zhuǎn)發(fā)器對象，RequestDispatcher getRequestDispatcher(String var1);	

		2.使用	RequestDispatcher 來進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)：forward(ServletRequest var1, ServletResponse var2)

特點(diǎn)：

		1.瀏覽器地址欄不發(fā)生變化

		2.轉(zhuǎn)發(fā)只能轉(zhuǎn)發(fā)當(dāng)前服務(wù)器的內(nèi)部資源，比如不能轉(zhuǎn)發(fā)到訪問百度

		3.轉(zhuǎn)發(fā)是一次請求

3.共享數(shù)據(jù)

域?qū)ο螅阂粋€(gè)有作用范圍的對象，可以在范圍內(nèi)共享數(shù)據(jù)。

request域：代表一次請求，一般用于一次請求轉(zhuǎn)發(fā)的訪問多個(gè)資源中共享數(shù)據(jù)

方法：
	1.setAttribute(String name,Object obj);	存儲(chǔ)對象
	2.Object getAttribute(String name);	通過鍵獲取值
	3.removeAttribute(String name);	通過鍵移除值

4.獲取ServletContext

ServletContext getServletContext()

Response

功能：設(shè)置響應(yīng)消息

1.設(shè)置響應(yīng)行

1.格式：HTTP /1.1 200

 一般是設(shè)置響應(yīng)狀態(tài)碼   ：setStatus(int sc)

2.設(shè)置響應(yīng)頭

	setHeader(String name, String value)

3.響應(yīng)體

使用步驟：

1.獲取輸出流

	1.字符輸出流：PrintWriter getWriter()

	2.字節(jié)輸出流：ServletOutputStream getOutputStream()

2.使用輸出流，將數(shù)據(jù)輸出到客戶端瀏覽器

案例：

1.完成重定向

重定向是客戶端瀏覽器訪問服務(wù)器時(shí)，服務(wù)器響應(yīng)客戶端訪問重定向另一個(gè)資源進(jìn)行處理的過程

第一種方式：
	 設(shè)置響應(yīng)狀態(tài)碼為302   response.setStatus(302);
	 設(shè)置響應(yīng)頭location 值為要跳轉(zhuǎn)的路徑 response.setHeader("location","/demo7");

第二種方式：
	使用response對象的重定向方法：	response.sendRedirect("/demo7");

重定向特點(diǎn)

1.地址欄發(fā)生變化

2.重定向可以訪問其他站點(diǎn)服務(wù)器資源

3.重定向是多次請求，不能使用request域?qū)ο髞砉蚕頂?shù)據(jù)

路徑分類

1. 相對路徑：通過相對路徑不可以確定唯一資源

   • 如：./index.html
   • 相對路徑通常以 . 開頭
   • 寫法規(guī)則：先確定當(dāng)前資源和訪問的目標(biāo)資源之間的相對位置關(guān)系
   • ./ 代表當(dāng)前目錄，也可省略 ， ../ 代表上一級(jí)目錄

   相對目錄路徑寫法舉例:

   比如一個(gè)項(xiàng)目，有個(gè)路徑為 demo1的 Servlet,訪問路徑為：：

   http://localhost:8080/project/demo1 -> 目標(biāo)資源

   項(xiàng)目的web目錄下有個(gè)index.html，訪問路徑為：

   http://localhost:8080/project/index.html -> 當(dāng)前資源

   當(dāng)前資源和目標(biāo)資源在同一個(gè)層級(jí)上，那么從 index.html訪問 demo1的路徑通常為

   <a href="./demo1">訪問Demo1</a> 當(dāng)前目錄的 ./ 是可以省略的，所以也可以簡寫為：demo1

2. 絕對路徑：通過絕對路徑可以確定唯一資源

   • 如：http://localhost:8080/project/demo1 這是完整的絕對路徑

   • 也可以簡寫，以 / 開頭的路徑 如：/project/demo1 因?yàn)閰f(xié)議和主機(jī)端口等通常都是固定的

   • 寫法規(guī)則：判斷路徑是給誰用的的？如何判斷，就是看請求從哪里發(fā)出。客戶端發(fā)出就是給客戶端用，服務(wù)端發(fā)出就是給服務(wù)端用。

     1. 給客戶端使用：需要加虛擬目錄（項(xiàng)目的訪問路徑），常見的比如標(biāo)簽，

        標(biāo)簽 等。

        • 注意，重定向本質(zhì)上是兩次請求，服務(wù)端給出路徑資源，客戶端重新發(fā)起請求，所以轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)是需要使用全路徑的，通常我們會(huì)采用動(dòng)態(tài)獲取的方式來拿到虛擬目錄。

        response.sendRedirect(request.getContextPath()+"/demo7");	//比如重定向
        

     2. 給服務(wù)器用：不需要加虛擬目錄路徑，直接填寫訪問路徑即可。

        request.getRequestDispatcher("/demo7").forward(request,response);  //比如轉(zhuǎn)發(fā)
        

//1.通過request對象獲取
ServletContext context1 = request.getServletContext();
//2.通過HttpServlet獲取
ServletContext context2 = this.getServletContext();

System.out.println(context1);
System.out.println(context2);

System.out.println(context1 == context2);

輸出：
org.apache.catalina.core.ApplicationContextFacade@586b90db
org.apache.catalina.core.ApplicationContextFacade@586b90db
true