一、Servlet 概述
Servlet 類是 JavaWeb 的三大組件之一逃默，它屬于動(dòng)態(tài)資源鹃愤。其作用是處理請求，服務(wù)器通常會把接收到的請求交由 Servlet 的實(shí)現(xiàn)類來處理笑旺，通常Servlet的實(shí)現(xiàn)類需要完成：
- 接收請求數(shù)據(jù)昼浦；
- 處理請求；
- 完成響應(yīng)筒主。
例如：當(dāng)客戶端發(fā)出登陸請求关噪，或者輸出注冊請求時(shí)，這些請求都會交由一個(gè) Servlet 來處理乌妙。
Servlet 實(shí)現(xiàn)類中的方法需要由我們自己來實(shí)現(xiàn)使兔，且每個(gè) Servlet 實(shí)現(xiàn)類必須實(shí)現(xiàn)javax.servlet.Servlet接口，之后由服務(wù)器來創(chuàng)建 Servlet 類對象并調(diào)用相應(yīng)的方法藤韵。
二虐沥、Servlet 的本質(zhì)
Servlet并不是一個(gè)很復(fù)雜東西，事實(shí)上 Servlet 就是一個(gè)Java接口：
public interface Servlet {
void init(ServletConfig var1) throws ServletException;
ServletConfig getServletConfig();
void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException;
String getServletInfo();
void destroy();
}
而我們知道泽艘，Java中的接口常被我們視為規(guī)范的存在欲险，所以 Servlet 本身的作用也是作為一種規(guī)范存在。它并不能獨(dú)立運(yùn)行匹涮，我們所要實(shí)現(xiàn)的功能必須交由它的實(shí)現(xiàn)類實(shí)現(xiàn)并最終將實(shí)現(xiàn)類放置在一個(gè) Servlet容器（例如Tomcat天试、Jetty）中運(yùn)行。
Servlet 接口定義的就是一套處理網(wǎng)絡(luò)請求的規(guī)范然低，所有實(shí)現(xiàn) servlet 的類喜每，都需要實(shí)現(xiàn)它接口中所定義的方法。其中包含了兩個(gè)生命周期方法init()和destory()雳攘，還有一個(gè)處理請求的service()带兜。
1. Servlet 的生命周期
Servlet是運(yùn)行在Servlet容器中的，由Servlet容器來負(fù)責(zé)Servlet實(shí)例的查找吨灭、創(chuàng)建以及整個(gè)生命周期的管理刚照。Servlet整個(gè)生命周期可以分為四個(gè)階段：
-
(1) 類裝載以及實(shí)例創(chuàng)建階段
默認(rèn)情況下，Servlet實(shí)例是在接收到第一個(gè)請求時(shí)進(jìn)行創(chuàng)建喧兄，并且在以后的請求中對這個(gè)實(shí)例進(jìn)行復(fù)用涩咖。如果有Servlet實(shí)例需要進(jìn)行一些復(fù)雜的操作（如打開文件，初始化網(wǎng)絡(luò)連接等）繁莹，可以配置在服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)就創(chuàng)建實(shí)例檩互。具體配置方法為：在web.xml的聲明Servlet標(biāo)簽中添加
<load-on-startup>1</load-on-start-up>標(biāo)簽。 -
(2) 實(shí)例初始化階段
一旦Servlet實(shí)例被創(chuàng)建咨演，將會調(diào)用Servlet中的
init(ServletConfig arg)方法闸昨，傳入ServletConfig，即Servlet的相關(guān)配置信息薄风，init()方法在整個(gè)Servlet的生命周期中只會被調(diào)用一次饵较。 -
(3) 服務(wù)階段
實(shí)例初始化后，一旦由客戶端請求遭赂，Servlet 就會調(diào)用
service(ServletRequest req, ServletRespose res)方法處理數(shù)據(jù)并響應(yīng)數(shù)據(jù)循诉。 -
(4) 實(shí)例銷毀階段
當(dāng)Servlet容器決定銷毀某個(gè)Servlet時(shí)，將會調(diào)用 Servlet 實(shí)例中的
destory()方法撇他，在destory()方法中進(jìn)行資源釋放茄猫。一旦Servlet實(shí)例的 destory() 方法被調(diào)用狈蚤，Servlet 容器將不會發(fā)任何請求給這個(gè)Servlet實(shí)例，若 Servlet 容器需要再次使用這個(gè) Servlet划纽，需要重新實(shí)例化該 Servlet 實(shí)例脆侮。
需要注意的是：
在每一個(gè)應(yīng)用中，每個(gè) Servlet 只能擁有一個(gè)實(shí)例勇劣。
對于每一個(gè)Servlet實(shí)例靖避，也有一個(gè)封裝了對應(yīng)配置的ServletConfig對象。
對于每一個(gè)應(yīng)用程序比默，Servlet容器還會創(chuàng)建一個(gè)ServletContext對象幻捏，這個(gè)對象中封裝了應(yīng)用環(huán)境（上下文）的數(shù)據(jù)詳情，每個(gè)應(yīng)用程序也只有一個(gè)ServletContext命咐。
2. Servlet 的工作流程
Servlet 是一個(gè)規(guī)范篡九，但是我們實(shí)現(xiàn)完 Servlet 后并不能直接處理請求，Servlet 并不會直接與客戶端打交道侈百。
那請求怎么來到 Servlet 的呢瓮下？答案是 Servlet 容器。比如我們最常用的Tomcat钝域，我們實(shí)現(xiàn)的Servlet最終都要部署到Tomcat中讽坏，否則壓根就不起作用。下面我們簡單了解一下 Servlet部署到容器后的工作流程：
- Web服務(wù)器接收 http 請求后將請求移交給 Servlet容器例证；
- Servlet 容器對請求的 URL 進(jìn)行解析并根據(jù)web.xml配置文件找到處理該應(yīng)請求的Servlet路呜，同時(shí)將 request、response對象一并傳遞給該類织咧；
- Servlet 根據(jù) request 對象可以得到客戶端發(fā)過來的數(shù)據(jù)并做出對應(yīng)的處理胀葱，之后將需要返回的信息放入 response 對象中并返回到客戶端；
- Servlet 一旦處理完請求笙蒙，Servlet 容器就會刷新 response 對象抵屿，并把控制權(quán)重新移交回給 web服務(wù)器。
所以 Tomcat 才是與客戶端直接打交道的家伙捅位，他監(jiān)聽了端口轧葛，請求過來后，根據(jù)url等信息艇搀，確定要將請求交給哪個(gè)servlet去處理尿扯，然后調(diào)用那個(gè)Servlet 的 service() 方法，service()方法返回一個(gè) response對象焰雕，tomcat再把這個(gè) response返回給客戶端衷笋。
三、如何編寫一個(gè)Servlet類
我們常見的實(shí)現(xiàn) Servlet 的方式有以下三種
- 實(shí)現(xiàn) javax.servlet.Servlet 接口矩屁；
- 繼承 javax.servlet.GenericServlet 類辟宗；
- 繼承 javax.servlet.http.HttpServlet 類爵赵；（一般使用這種方式，方便Ｂ选）
1. 實(shí)現(xiàn)Servlet接口
代碼演示：
public class AServlet implements Servlet {
@override
public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
System.out.println("init()...")
}
@override
public void service(ServletRequest req, ServletRespose res) throws ServletException,IOException {
System.out.println("service()...")
}
@override
public void destory() {
System.out.println("destory()...")
}
@override
public ServletConfig getServletConfig() {
return null;
}
@override
public String getServletInfo() {
return "";
}
}
編寫完代碼后需要在web.xml中正確配置映射關(guān)系亚再。之后啟動(dòng)服務(wù)器郭膛，再多次訪問Servlet晨抡，console中輸出以下信息：
接下來關(guān)閉Servlet容器，控制臺打釉蛱辍：
注：Servlet中的方法實(shí)現(xiàn)后并不由我們自己來調(diào)用耘柱，而是由服務(wù)器來調(diào)用并做出反應(yīng)。
2. 繼承 GenericServlet/HttpServlet 類
我們知道瀏覽器最基本的請求有兩種棍现，Get/Post调煎。如果我們采用上面所述直接實(shí)現(xiàn)接口的方式，那么我們必須這么寫：
public void service(Requst request, Response response) {
String method = request.getMethod();
if (METHOD_GET.equals(method)) { // 如果是Get請求
// 調(diào)用 service 層實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯...
} else if (METHOD_POST.equals(method)) { // 如果是Post請求
// 調(diào)用 service 層實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯...
} else if (...) { // 其他類型的請求
}
}
上面只是簡單的一個(gè)小例子己肮，但是我們可以從中看出：直接實(shí)現(xiàn) Servlet 接口的效率并不高士袄。所以我們可以來看看有沒有辦法來簡化我們這些操作。
2.1 GenericServlet抽象類
首先我們找到一個(gè) GenericServlet 的抽象類谎僻，該類的源代碼如下：
public abstract class GenericServlet implements Servlet, ServletConfig, Serializable{
private static final long = 1L;
privare transient ServletConfig config;
public GenericServlet() { }
@override
public void destory() {}
@override
public Enumeration<String> getInitParameterNames() {
return getServletConfig().getInitParameterNames();
}
@override
public ServletConfig getServletContext(){
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;
init();
}
public void init() throws ServletException { }
public void log(String msg) {
getServletContext().log(getServletName() + ":" + message, t);
}
@override
public abstract void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletExcrption, IOException;
@override
public String getServletName() {
return config.getServletName();
}
}
從上面代碼我們可以發(fā)現(xiàn) GenericServlet 做了如下改良：
- 提升了 init() 方法中原本是形參的 servletConfig 對象的作用域（成員變量）娄柳，方便其他方法進(jìn)行使用
- 定義了 init() 空參方法，繼承該類的子類可以覆蓋該方法艘绍，方便在創(chuàng)建 Servlet 時(shí)進(jìn)行一些初始化操作
- 還實(shí)現(xiàn)了
ServletConfig接口赤拒，可以直接調(diào)用getInitParameter()、getServletContext()等接種定義的方法诱鞠。
但是我們也發(fā)現(xiàn)改抽象類并沒有實(shí)現(xiàn) service() 方法挎挖，也就說該類所定義的方法并不滿足我們剛所提到的簡化。
2.2 HttpServlet 抽象類
HttpServlet繼承了
public abstract class HttpServlet extends GenericServlet {
// ...其他代碼
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
if (req instanceof HttpServletRequest && res instanceof HttpServletResponse) {
HttpServletRequest request = (HttpServletRequest)req;
HttpServletResponse response = (HttpServletResponse)res;
this.service(request, response);
} else {
throw new ServletException("non-HTTP request or response");
}
}
protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
String method = req.getMethod();
long lastModified;
if (method.equals("GET")) {
// ... 請求 doGet()方法
} else if (method.equals("HEAD")) {
// ... 請求 doHead() 方法
} else if (method.equals("POST")) {
// ... 請求 doPost() 方法
} else if (method.equals("PUT")) {
...
}
// ...其他代碼
}
從上面這段代碼我們可以看到航夺，HttpServlet 抽象類中已經(jīng)幫我們實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜的請求判斷蕉朵。所以我們在實(shí)現(xiàn)一個(gè)Servlet時(shí)，可以直接繼承HttpServlet抽象類以便更加快捷地完成我們的業(yè)務(wù)邏輯（雖然現(xiàn)在應(yīng)該沒人直接把業(yè)務(wù)寫Servlet里啦...）阳掐。
四始衅、Servlet接口相關(guān)類型
在Servlet接口中還存在三個(gè)我們不熟悉的類型：
-
ServletConfig：init() 方法中的參數(shù)，它vlet配置對象锚烦，它對應(yīng)Servlet的配置信息觅闽，對應(yīng) web.xml 文件中的<servlet>元素。 -
ServletRequest：service() 方法的參數(shù)涮俄，他表示請求對象蛉拙，它封裝了所有與請求相關(guān)的數(shù)據(jù)，它是由服務(wù)器創(chuàng)建的彻亲。 -
ServletResponse：service() 方法的參數(shù)孕锄，它表示響應(yīng)對象吮廉，在Servlet()方法中完成對客戶端的響應(yīng)需要這個(gè)對象。
1. ServletRequest 和 ServletResponse
ServletRequest 和 ServletResponse 是 service() 方法中的兩個(gè)參數(shù)畸肆，一個(gè)請求對象宦芦，一個(gè)響應(yīng)對象，可以從ServletRequest對象中獲取請求數(shù)據(jù)轴脐，可以使用ServletResponse對象完成響應(yīng)调卑。
ServletRequest和ServletResponse的實(shí)例由服務(wù)器創(chuàng)建，然后傳遞給
service()方法大咱。如果在service()方法中希望使用HTTP相關(guān)功能恬涧，那么可以把ServletRequest和ServletResponse強(qiáng)轉(zhuǎn)為HttpServletRequest和HttpServletResponse。這也說明我們經(jīng)常需要在service()方法中對ServletRequest和ServletResponse進(jìn)行強(qiáng)轉(zhuǎn)碴巾，不過上面提到的HttpServlet已經(jīng)解決了這個(gè)問題溯捆。
2. ServletConfig
ServleteConfig對象對應(yīng)web.xml文件中的<servlet>元素。例如你想獲取當(dāng)前Servlet對象在web.xml文件中的配置名厦瓢，那么可以使用ServletConfig.getServletName()方法獲忍嶙帷！
ServletConfig對象是由服務(wù)器創(chuàng)建的煮仇，然后傳遞給Servlet的init()方法劳跃，可以在init()方法中使用它！
-String getServletName():獲取Servlet在web.xml文件中的配置名稱欺抗，即<servlet-name>指定的名稱售碳；
-ServletContext getServletContext():用來獲取ServletContext對象。
-String getInitParameter(String name):用來獲取在web.xml中配置的初始化參數(shù)绞呈，通過參數(shù)名來獲取參數(shù)值贸人；
Enumeration getInitParameter(String name):用來獲取在web.xml中配置的所有初始化參數(shù)名稱。
五佃声、ServletContext
一個(gè)項(xiàng)目中只有一個(gè)ServletContext對象艺智！
1. ServletContext概述
服務(wù)器會為每個(gè)應(yīng)用創(chuàng)建一個(gè)ServletContext對象:
- ServletContext對象的創(chuàng)建是在服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)完成的；
- ServletContext對象的銷毀是在服務(wù)器關(guān)閉時(shí)完成的圾亏。
-
ServletContext對象的作用是在整個(gè)Web應(yīng)用的動(dòng)態(tài)資源之間共享數(shù)據(jù)十拣！
例如在AServlet中向ServletContext對象中保存了一個(gè)值，然后在BServlet中就可以獲得這個(gè)值志鹃，這就是共享數(shù)據(jù)了夭问。
2. 獲取ServletContext
Servletconfig#getServletContext();
GenericServlet#getServletContext();
HttpSession#getServletContext();
ServletContextEvent#getServletContext().
public class MyServlet implement Servlet {
public void init(ServletConfig config) {
ServletContext context = config.getServletContext();
}
......
}
public class MyServlet extends HttpServlet {
public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) {
ServletContext context = this.getServletContext();
}
}
3. 域?qū)ο蟮墓δ?/h3>
ServletContext是javaWeb四大域?qū)ο笾唬?/p>
- PageContext；
- ServletRequest曹铃；
- HttpSession缰趋；
- ServletContext。
所有域?qū)ο蠖加写鎯?shù)據(jù)的功能，因?yàn)橛驅(qū)ο髢?nèi)部有一個(gè)Map秘血，用來存儲數(shù)據(jù)味抖，下面是ServletConext用來操作數(shù)據(jù)的方法：
-void setAttribute(String name, Object value):用來存儲一個(gè)對象，也可以稱之為存儲一個(gè)域?qū)傩曰伊福纾簊ervletContext.setAttribute("xxx", XXX),在ServletContext中保存了一個(gè)域?qū)傩宰猩驅(qū)傩悦Q為xxx，域?qū)傩缘闹禐閄XX粘舟。注：若多次調(diào)用該方法且使用相同的name熔脂，那么會覆蓋上一次的值，這一特性與Map相同蓖乘。
-Object getAttribute(String name):用來獲取ServletContext中的數(shù)據(jù)锤悄，但被獲取的數(shù)據(jù)需被存儲過才行韧骗。
-void removeAttribute(String name):用來移除ServletContext中的域?qū)傩约问悖绻麉?shù)name指定的域?qū)傩圆淮嬖冢敲幢痉椒ㄊ裁炊疾蛔觯?/p>
-Enumeration getAttributeNames():獲取所有域?qū)傩缘拿Q;
