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2022-01-08
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Servlet

# 1. Servlet 简介

Servlet 是Java Web 最为核心的内容，它是 Java 提供的一门动态web资源开发技术。Servlet是 Java EE 规范之一，其实就是一个接口，将来我们需要定义 Servlet 类实现Servlet 接口，并由 web 服务器运行 Servlet。

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# 2. 快速入门

需求分析: 编写一个 Servlet 类，并使用 IDEA 中 Tomcat 插件进行部署，最终通过浏览器访问所编写的 Servlet 程序。

具体的实现步骤为:

  1. 创建Web项目web-demo，导入Servlet依赖坐标
<dependency>
    <groupId>javax.servlet</groupId>
    <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
    <version>3.1.0</version>
    <!--
      此处为什么需要添加该标签?
      provided指的是在编译和测试过程中有效,最后生成的war包时不会加入
       因为Tomcat的lib目录中已经有servlet-api这个jar包，如果在生成war包的时候生效就会和Tomcat中的jar包冲突，导致报错
    -->
    <scope>provided</scope>
</dependency>
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  1. 创建:定义一个类，实现Servlet接口，并重写接口中所有方法，并在service方法中输入一句话







 



















package com.itheima.web;

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class ServletDemo1 implements Servlet {

    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("servlet hello world~");
    }
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {

    }

    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    public void destroy() {

    }
}
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  1. 配置:在类上使用 @WebServlet 注解，配置该 Servlet 的访问路径
 


@WebServlet("/demo1")
public class ServletDemo1 implements Servlet {
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  1. 访问:启动Tomcat,浏览器中输入URL地址访问该Servlet
http://localhost:8080/web-demo/demo1
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  1. 器访问后，在控制台会打印servlet hello world~ 说明servlet程序已经成功运行。

至此，Servlet的入门案例就已经完成，大家可以按照上面的步骤进行练习了。

# 3. 执行流程

Servlet程序已经能正常运行，但是我们需要思考个问题: 我们并没有创建ServletDemo1类的对象，也没有调用对象中的service方法，为什么在控制台就打印了servlet hello world~这句话呢?

要想回答上述问题，我们就需要对Servlet的执行流程进行一个学习。

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  • 浏览器发出http://localhost:8080/web-demo/demo1请求，从请求中可以解析出三部分内容，分别是localhost:8080、web-demo、demo1
    • 根据localhost:8080可以找到要访问的Tomcat Web服务器
    • 根据/web-demo可以找到部署在Tomcat服务器上的web-demo项目
    • 根据/demo1可以找到要访问的是项目中的哪个Servlet类，根据@WebServlet后面的值进行匹配
  • 找到ServletDemo1这个类后，Tomcat Web 服务器就会为ServletDemo1这个类创建一个对象，然后调用对象中的service方法
    • ServletDemo1实现了Servlet接口，所以类中必然会重写service方法供Tomcat Web服务器进行调用
    • service方法中有ServletRequest和ServletResponse两个参数，ServletRequest封装的是请求数据，ServletResponse封装的是响应数据，后期我们可以通过这两个参数实现前后端的数据交互

小结

介绍完Servlet的执行流程，需要大家掌握两个问题：

  1. Servlet由谁创建?Servlet方法由谁调用?

A：Servlet由web服务器创建，Servlet方法由web服务器调用

  1. 服务器怎么知道Servlet中一定有service方法?

A：因为我们自定义的Servlet,必须实现Servlet接口并复写其方法，而Servlet接口中有service方法

# 4. 生命周期

介绍完Servlet的执行流程后，我们知道Servlet是由Tomcat Web服务器帮我们创建的。

接下来咱们再来思考一个问题：Tomcat什么时候创建的Servlet对象? 要想回答上述问题，我们就需要对Servlet的生命周期进行一个学习。

生命周期: 对象的生命周期指一个对象从被创建到被销毁的整个过程。Servlet运行在Servlet容器(web服务器)中，其生命周期由容器来管理，分为4个阶段：

  1. 加载和实例化：默认情况下，当Servlet第一次被访问时，由容器创建Servlet对象。默认情况，Servlet会在第一次访问被容器创建，但是如果创建Servlet比较耗时的话，那么第一个访问的人等待的时间就比较长，用户的体验就比较差，那么我们能不能把Servlet的创建放到服务器启动的时候来创建，具体如何来配置?
@WebServlet(urlPatterns = "/demo1",loadOnStartup = 1)
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  • loadOnstartup 的取值有两类情况
    • 负整数:第一次访问时创建Servlet对象
    • 0或正整数:服务器启动时创建Servlet对象，数字越小优先级越高

  1. 初始化：在Servlet实例化之后，容器将调用Servlet的 init() 方法初始化这个对象，完成一些如加载配置文件、创建连接等初始化的工作。该方法只调用一次。

  2. 请求处理：每次请求Servlet时，Servlet容器都会调用Servlet的service()方法对请求进行处理

  3. 服务终止：当需要释放内存或者容器关闭时，容器就会调用Servlet实例的destroy()方法完成资源的释放。在 destroy() 方法调用之后，容器会释放这个 Servlet 实例，该实例随后会被 Java 的垃圾收集器所回收。

通过案例演示下上述的生命周期：

package com.itheima.web;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import java.io.IOException;
/**
* Servlet生命周期方法
*/
@WebServlet(urlPatterns = "/demo2",loadOnStartup = 1)
public class ServletDemo2 implements Servlet {

    /**
     *  初始化方法
     *  1.调用时机：默认情况下，Servlet被第一次访问时，调用
     *      * loadOnStartup: 默认为-1，修改为0或者正整数，则会在服务器启动的时候，调用
     *  2.调用次数: 1次
     * @param config
     * @throws ServletException
     */
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        System.out.println("init...");
    }

    /**
     * 提供服务
     * 1.调用时机:每一次Servlet被访问时，调用
     * 2.调用次数: 多次
     * @param req
     * @param res
     * @throws ServletException
     * @throws IOException
     */
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("servlet hello world~");
    }

    /**
     * 销毁方法
     * 1.调用时机：内存释放或者服务器关闭的时候，Servlet对象会被销毁，调用
     * 2.调用次数: 1次
     */
    public void destroy() {
        System.out.println("destroy...");
    }
    
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    public String getServletInfo() {
        return null;
    }
}
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注意：如何才能让Servlet中的destroy方法被执行？在Terminal命令行中，先使用mvn tomcat7:run启动，然后再使用ctrl+c关闭tomcat。

小结

这节中需要掌握的内容是:

  1. Servlet对象在什么时候被创建的?

A：默认是第一次访问的时候被创建，可以使用@WebServlet(urlPatterns = "/demo2",loadOnStartup = 1)的loadOnStartup 修改成在服务器启动的时候创建。

  1. Servlet生命周期中涉及到的三个方法，这三个方法是什么?什么时候被调用?调用几次?

A：涉及到三个方法，分别是 init()、service()、destroy()

  • init方法在Servlet对象被创建的时候执行，只执行1次

  • service方法在Servlet被访问的时候调用，每访问1次就调用1次

  • destroy方法在Servlet对象被销毁的时候调用，只执行1次

# 5. 方法介绍

Servlet中总共有5个方法，我们已经介绍过其中的三个，剩下的两个方法作用分别是什么？

我们先来回顾下前面讲的三个方法，分别是:

  • 初始化方法，在Servlet被创建时执行，只执行一次
void init(ServletConfig config)
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  • 提供服务方法， 每次Servlet被访问，都会调用该方法
void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
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  • 销毁方法，当Servlet被销毁时，调用该方法。在内存释放或服务器关闭时销毁Servlet
void destroy()
1

剩下的两个方法是:

  • 获取Servlet信息：
String getServletInfo() 
//该方法用来返回Servlet的相关信息，没有什么太大的用处，一般我们返回一个空字符串即可
public String getServletInfo() {
    return "";
}
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  • 获取 ServletConfig 对象：
public ServletConfig getServletConfig() {
    ...
}
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ServletConfig对象：在init方法的参数中有，而Tomcat Web服务器在创建Servlet对象的时候会调用init方法，必定会传入一个ServletConfig对象，我们只需要将服务器传过来的 ServletConfig 进行返回即可。具体如何操作?

package com.itheima.web;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import java.io.IOException;

/**
 * Servlet方法介绍
 */
@WebServlet(urlPatterns = "/demo3",loadOnStartup = 1)
public class ServletDemo3 implements Servlet {

    private ServletConfig servletConfig;
    /**
     *  初始化方法
     *  1.调用时机：默认情况下，Servlet被第一次访问时，调用
     *      * loadOnStartup: 默认为-1，修改为0或者正整数，则会在服务器启动的时候，调用
     *  2.调用次数: 1次
     * @param config
     * @throws ServletException
     */
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        this.servletConfig = config;
        System.out.println("init...");
    }
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return servletConfig;
    }
    
    /**
     * 提供服务
     * 1.调用时机:每一次Servlet被访问时，调用
     * 2.调用次数: 多次
     * @param req
     * @param res
     * @throws ServletException
     * @throws IOException
     */
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("servlet hello world~");
    }

    /**
     * 销毁方法
     * 1.调用时机：内存释放或者服务器关闭的时候，Servlet对象会被销毁，调用
     * 2.调用次数: 1次
     */
    public void destroy() {
        System.out.println("destroy...");
    }
    
    public String getServletInfo() {
        return "";
    }
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getServletInfo() 和 getServletConfig() 这两个方法使用的不是很多，大家了解下。

# 6. 体系结构

通过上面的学习，我们知道要想编写一个Servlet就必须要实现Servlet接口，重写接口中的5个方法，虽然已经能完成要求，但是编写起来还是比较麻烦的，因为我们更关注的其实只有service方法，那有没有更简单方式来创建Servlet呢?

要想解决上面的问题，我们需要先对Servlet的体系结构进行下了解:

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因为我们将来开发B/S架构的web项目，都是针对HTTP协议，所以我们自定义Servlet,会通过继承HttpServlet。

具体的编写格式如下:

@WebServlet("/demo4")
public class ServletDemo4 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //TODO GET 请求方式处理逻辑
        System.out.println("get...");
    }
    
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //TODO Post 请求方式处理逻辑
        System.out.println("post...");
    }
}
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  • 要想发送一个GET请求，请求该Servlet，只需要通过浏览器发送http://localhost:8080/web-demo/demo4,就能看到doGet方法被执行了
  • 要想发送一个POST请求，请求该Servlet，单单通过浏览器是无法实现的，这个时候就需要编写一个form表单来发送请求，在webapp下创建一个a.html页面，内容如下:
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <form action="/web-demo/demo4" method="post">
        <input name="username"/><input type="submit"/>
    </form>
</body>
</html>
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启动测试，即可看到doPost方法被执行了。

小结

小结

通过这一节的学习，要掌握:

  1. HttpServlet的使用步骤

  • 继承 HttpServlet

  • 重写 doGet 和 doPost 方法

  1. HttpServlet原理

A：获取请求方式，并根据不同的请求方式，调用不同的doXxx方法

# 7. urlPattern 配置

Servlet 类编写好后，要想被访问到，就需要配置其访问路径：urlPattern

一个Servlet,可以配置多个urlPattern










 












package com.itheima.web;

import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;

/**
* urlPattern: 一个Servlet可以配置多个访问路径
*/
@WebServlet(urlPatterns = {"/demo7","/demo8"})
public class ServletDemo7 extends MyHttpServlet {

    @Override
    protected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
        
        System.out.println("demo7 get...");
    }
    @Override
    protected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {
    }
}
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在浏览器上输入http://localhost:8080/web-demo/demo7,http://localhost:8080/web-demo/demo8这两个地址都能访问到ServletDemo7的 doGet 方法。

# urlPattern 配置规则

# 1）精确匹配

  • 配置路径：@WebServlet('/user/select')
  • 访问路径：localhost:/web-demo/user/select

# 2）目录匹配

  • 配置路径：@WebServlet('/user/*')
  • 访问路径：localhost:/web-demo/user/aaa 或 localhost:/web-demo/user/bbb

# 3）扩展名匹配

  • 配置路径：@WebServlet('*.do')
  • 访问路径：localhost:/web-demo/aaa.do 或 localhost:/web-demo/bbb.do

# 4）任意匹配

  • 配置路径：@WebServlet('/') 或 @WebServlet('/*')
  • 访问路径：localhost:/web-demo/a1 或 localhost:/web-demo/b2

五种配置的优先级为 精确匹配 > 目录匹配> 扩展名匹配 > /* > / ，无需记，以最终运行结果为准。

# 8. XML 配置

前面对应Servlet的配置，我们都使用的是@WebServlet,这个是Servlet从3.0版本后开始支持注解配置，3.0版本前只支持XML配置文件的配置方法。这种方式了解即可，极少用。

对于XML的配置步骤有两步：

  • 编写Servlet类
package com.itheima.web;

import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;

public class ServletDemo13 extends MyHttpServlet {

    @Override
    protected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {

        System.out.println("demo13 get...");
    }
    @Override
    protected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {
    }
}
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  • 在web.xml中配置该Servlet
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"
         version="4.0">
    
    
    
    <!-- 
        Servlet 全类名
    -->
    <servlet>
        <!-- servlet的名称，名字任意-->
        <servlet-name>demo13</servlet-name>
        <!--servlet的类全名-->
        <servlet-class>com.itheima.web.ServletDemo13</servlet-class>
    </servlet>

    <!-- 
        Servlet 访问路径
    -->
    <servlet-mapping>
        <!-- servlet的名称，要和上面的名称一致-->
        <servlet-name>demo13</servlet-name>
        <!-- servlet的访问路径-->
        <url-pattern>/demo13</url-pattern>
    </servlet-mapping>
</web-app>
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这种配置方式和注解比起来，确认麻烦很多，所以建议大家使用注解来开发。但是大家要认识上面这种配置方式，因为并不是所有的项目都是基于注解开发的。

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上次更新: 2023/04/22, 08:56:42
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