Java Web day（4）之Servlet详解

1. 什么是Servlet

  * Servlet是JavaWeb三大组件之一（Servlet、Filter、Listener）
  * Servlet是用来处理客户端请求的动态资源
  * Servlet的任务有：
    > 获取请求数据
    > 处理请求
    > 完成响应
  * Servlet接口方法：（用户访问服务器调用）
    > void init(ServletConfig)...........它会在Servlet对象创建之后马上执行，并只执行一次！生命周期方法
    > void service(ServletRequest,ServletResponse)...........它会被调用多次！每次处理请求都是在调用这个方法！生命周期方法
    > void destory()...........它会在Servlet被销毁之前调用，并且它只会被调用一次！生命周期方法
    > ServletConfig getServletConfig()...........可以用来获取Servlet的配置信息
    > String getServletInfo()...........可以用来获取Servlet的配置信息

2. 实现Servlet的方式

  * 实现Servlet接口（不方便）
  * 继承GenericServlet类（不方便）
  * 继承HttpServlet类（方便，我们大多数使用这个，只需要重写doPost（）和doGet（）方法）

3. Servlet第一例

  * 写一个类cn.itcast.MyServlet，实现Servlet接口
  * 实现service()方法，在其中给出System.out.println("hello servlet!");
  * 在web.xml文件中指定Servlet的访问路径为：/myservlet
<servlet>
  <servlet-name>xxx</servlet-name>
  <servlet-class>cn.itcast.MyServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
  <servlet-name>xxx</servlet-name>
  <url-pattern>/myservlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
  当用户在地址栏中访问：http://localhost:8080/day04_1/myservlet时，会执行System.out.println("hello servlet!");


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Servlet生命周期


  Servlet接口一共5个方法，但其中只有三个是生命周期方法：
  * void init(ServletConfig)
  * void service(ServletRequest,ServletResponse)
  * void destory()


  1). 服务器创建Servlet：
  * 当Servlet第一次被请求时，或服务器启动时，服务器会创建Servlet实例。
  * 服务器默认是在servlet第一次被请求时创建Servlet实例，如果希望服务器启动时就创建Servlet实现需要在web.xml中配置
  * 服务器只为一个类型的Servlet创建一个实例对象，所以Servlet是单例的；


  2). 服务器初始化Servlet：
  * 当服务器创建Servlet实例后会马上调用Servlet的init(ServletConfig)方法，完成对Servlet的初始化；
  * init(ServletConfig)只会被调用一次
  * 服务器会在调用init()方法时传递ServletConfig参数
  
  3). 服务器使用Servlet处理请求：
  * 当Servlet被请求时，服务器会调用Servlet的service(ServletRequest,ServletResponse)方法
  * service(ServletRequest,ServletResponse)方法每处理一次请求，就会被调用一次，所以它可能会被调用N次
  * 因为Servlet是单例的，所以可能在同一时刻一个Servlet对象会被多个请求同时访问，所以这可能出现线程安全问题
  * Servlet不是线程安全的，这有助与提高效率，但不能让Servlet具有状态，以免多个线程争抢数据


  4). 服务器销毁Servlet
  * 服务器通常不会销毁Servlet，通常只有在服务器关闭时才会销毁Servlet
  * 服务器会在销毁Servlet之前调用Servlet的destory()方法
  * 可以在destory()方法中给出释放Servlet占有的资源，但通常Servlet是没什么可要释放的，所以该方法一般都是空的


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ServletConfig


  ServletConfig是Servlet中的init()方法的参数类型，服务器会在调用init()方法时传递ServletConfig对象给init()方法。
  ServletConfig对象封装了Servlet在web.xml中的配置信息，它对应<servlet>元素。ServletConfig类的功能有：
  * String getServletName()：获取Servlet配置名，即<servlet-name>的值；
  * ServletContext getServletContext()：获取ServletContext对象，这个对象稍后介绍
  * String getInitParameter(String name)：获取初始化参数
  * Enumeration getInitParameterNames()：获取所有初始化参数的名称


  在web.xml文件中，配置<servlet>时可以为<servlet>配置0~N个初始化参数，例如：
<servlet>
  <servlet-name>xxx</servlet-name>
  <servlet-class>cn.itcast.servlet.MyServlet</servlet-class>
  <init-param>
    <param-name>p1</param-name>
    <param-value>v1</param-value>
  </init-param>
  <init-param>
    <param-name>p2</param-name>
    <param-value>v2</param-value>
  </init-param>
</servlet>


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GenericServlet


  GenericServlet是Servlet接口的实现类，但它是一个抽象类，它唯一的抽象方法就是service()方法
  GenericServlet实现了Servlet方法：
  * 实现了String getServletInfo()方法
  * 实现了void destory()方法，空实现
  * 实现了void init(ServletConfig)方法，用来保存ServletConfig参数
  * 实现了ServletConfig getServletConfig()方法


  GenericServlet实现了ServletConfig接口：
  * 实现了ServletContext getServletContext()方法
  * 实现了String getInitParameter()方法
  * 实现了String getServletName()方法
  * 实现了Enumeration getInitParameterNames()方法


  GenericServlet添加了init()方法：
  * 该方法会被init(ServletConfig)方法调用
  * 如果希望对Servlet进行初始化，那么应该覆盖init()方法，而不是init(ServletConfig)方法


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HttpServlet
  
  HttpServlet是GenericServlet的子类，它专注HTTP请求
  HttpServlet类的方法：
  * 实现了void service(ServletRequest,ServletResponse)方法，实现内容是：
    > 把ServletRequest强转成HttpServletRequest
    > 把ServletResponse强转成HttpServletResponse
    > 调用本类添加的void service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法
  * 添加了void service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，内容是：
    > 调用request的getMethod()获取请求方式
    > 如果请求方式为GET，那么调用本类添加的doGet(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法
    > 如果请求方式为POST，那么调用本类添加的doPost(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法
  * 添加了doGet(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，内容是响应405，表示错误，所以我们应该去覆盖这个方法
  * 添加了doPost(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，内容是响应405，表示错误，所以我们应用去覆盖这个方法


　如果是通过继承HttpServlet类来自定义Sevlet的话，那么：
  * 不要去覆盖void service(ServletRequest,ServletResponse)
  * 不要去覆盖void service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)
  * 而应该去覆盖doGet()或doPost()方法。


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<url-pattern>


  <url-pattern>是<servlet-mapping>的子元素，用来绑定Servlet的访问路径
  可以在一个<servlet-mapping>中给出多个<url-pattern>，也就是说一个Servlet可以有多个访问路径：
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>xxx</servlet-name>
    <url-pattern>/helo1<url-pattern>
    <url-pattern>/hello2<url-pattern>
  </servlet-mapping>


  还可以在<url-pattern>中使用通配符，即“*”。
  * <url-pattern>/*<url-pattern>：表示匹配任何路径
  * <url-pattern>/do/*<url-pattern>：表示匹配以/do开头的任何路径
  * <url-pattern>*.do<url-pattern>：表示匹配任何以“.do”结尾的路径


  注意：
  * 通配符要么在开头，要么在结尾，不能在中间，例如：/*.do就是错误的使用。
  * 如果不使用通配符，那么<url-pattern>必须以“/”开头，例如：<url-pattern>abc</url-pattern>就是错误的


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ServletContext
  
  ServletContext是Servlet三大域对象之一
  ServletContext在服务器启动时创建，在服务器关闭时销毁，一个JavaWeb应用只创建一个ServletContext对象
  
1. 它的功能分类：
  * 存取数据
  * 读取web.xml中的应用初始化参数
  * 读取应用资源


2. 获取ServletContext对象
  在HttpServlet中可以通过以下方法来获取ServletContext对象
  * ServletContext sc = this.getServletContext()
  * ServletContext sc = this.getServletConfig().getServletContext()


2. 存取数据
  因为在一个JavaWeb应用中，只有一个ServletContext对象，所以在ServletContext中保存的数据可以共整个JavaWeb应用中的动态资源共享
  ServletContext是Servlet三大域对象之一，域对象内部有一个Map，用来保存数据


  * void setAttribute(String name, Object value)：用来添加或替换ServletContext域数据
    > servletContext.setAttribute("xxx", "XXX")，添加域数据
    > servletContext.setAttribute("xxx", "XXXX")，覆盖域数据，因为在域中已经存在了名为xxx的数据，所以这次就是覆盖了
  * Object getAttribute(String name)：通过名称来获取域数据
  * void removeAttribute(String name)：通过名称移除域数据
  * Enumeration<String> getAttributeNames()：获取所有ServletContext域数据的名称


3. 读取web.xml中配置的应用初始化参数


  <context-param>
    <param-name>p1</param-name>
    <param-value>v1</param-value>  
  </context-param>
  <context-param> 
    <param-name>p2</param-name>
    <param-value>v2</param-value>  
  </context-param>


  * servletContext.getInitParameter("p1")，返回v1
  * servletContext.getInitParameter("p2")，返回v2
  * servletContext.getInitParameterNames()，返回Enumeration<String>，包含p1和p2


4. 获取项目资源
  * String getRealPath(String path)：获取资源的真实名称
  String path = servletContext.getRealPath("/WEB-INF/a.jpg");
  返回值为/WEB-INF/a.jpg真实路径，即磁盘路径：C:/tomcat6/wabapps/hello/WEB-INF/a.jpg


  * InputStream getResourceAsStream(String path)：获取资源的输入流
  InputStream in = servletContext.getResourceAsStream("/WEB-INF/a.jpg");
  返回的是a.jpg的输入流对象，可以从流中得到a.jpg的数据


  * Set<String> getResourcePaths(String path)：获取指定目录下的所有资源路径
  Set<String> paths = servletContext.getResourcePaths("/WEB-INF");
  返回的Set中包含如下字符串：
    > /WEB-INF/lib/
    > /WEB-INF/classes/
    > /WEB-INF/web.xml
    > /WEB-INF/a.jpg


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获取类路径资源


  可以通过Class类的对象来获取类路径下的资源，对应JavaWeb应用的类路径就是classes目录下的资源
  例如：
  InputStream in = cn.itcast.servlet.MyServlet.class.getResourceAsStream("a.jpg");
  获取的是：/WEB-INF/classes/cn/itcast/servlet/a.jpg，即与MyServlet.class同目录下的资源


  例如：
  InputStream in = cn.itcast.servlet.MyServlet.class.getResourceAsStream("/a.jpg");

  获取的是：/WEB-INF/classes/a.jpg，即类路径的根目录下的资源，类路径的根目录就是/classes目录

ServletContext应用于网站流量统计

public class AServlet extends HttpServlet {public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)throws ServletException, IOException {/* * 1. 获取ServletContext对象 * 2. 从ServletContext对象中获取名为count的属性 *   3. 如果存在：给访问量加1，然后再保存回去； *   4. 如果不存在：说明是第一次访问，向Servletcontext中保存名为count的属性，值为1 */ServletContext app = this.getServletContext();Integer count = (Integer)app.getAttribute("count");if(count == null) {app.setAttribute("count", 1);} else {app.setAttribute("count", count+1);}/* * 向浏览器输出 *   需要使用响应对象！ */PrintWriter pw = response.getWriter();pw.print("<h1>" + count + "</h1>");}}