6、servlet
6.1、什么是servlet
在JavaWeb中,Servlet是基于Java编写的服务器端组件,用于处理客户端(通常是Web浏览器)发送的HTTP请求并生成相应的HTTP响应。Servlet运行在Web服务器上,与Web容器(如Tomcat)进行交互,通过Web容器将请求分发给适当的Servlet进行处理。
Servlet提供了一种动态生成和处理Web内容的方式,可以接收并解析HTTP请求,执行业务逻辑,生成HTML、XML或其他格式的响应结果,并将其返回给客户端。Servlet可以处理各种不同类型的请求,如GET请求、POST请求等,并可以访问请求的参数、请求头、会话信息等。
在Java中,编写一个Servlet需要继承自javax.servlet.http.HttpServlet类,并重写其中的一些方法,如doGet()、doPost()等。在这些方法中,开发人员可以编写处理请求和生成响应的逻辑。另外,Servlet也可以实现一些接口(如javax.servlet.Servlet、javax.servlet.Filter等),以实现更灵活的功能。
Servlet在JavaWeb开发中扮演着非常重要的角色,它可以与数据库进行交互、调用其他Java类库、生成动态内容等。通过Servlet,开发人员可以实现Web应用程序中的用户认证、数据查询、数据处理、页面跳转等功能。
需要注意的是,使用Servlet开发时,通常还会配合使用Web框架(如Spring MVC、Struts等)来简化开发流程和提供更强大的功能。
- Sun公司在这些API中提供一个接口,叫做Servlet,如果你想开发一个Servlet程序,只需要完成两个小步骤:
- 编写一个类,实现Servlet接口
- 吧开发好的Java类部署到web服务器中
总而言之:把实现了Servlet接口的Java程序叫做:Servlet
6.2、HelloServlet
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构建一个Maven项目,构建一个空的Maven项目,我们从头开始写
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打开pom.xml即核心配置文件,先配置一些依赖(空的项目中,pom.xml文件中除非必要,并无其他东西,因此是没有任何一点依赖的)
<dependencies> <dependency> <groupId>javax.servlet</groupId> <artifactId>javax.servlet-api</artifactId> <version>4.0.1</version> <scope>provided</scope> </dependency> <dependency> <groupId>javax.servlet.jsp</groupId> <artifactId>javax.servlet.jsp-api</artifactId> <version>2.2.1</version> </dependency> </dependencies>
我们在此配置了servlet的一些相关依赖以及jsp的一些相关依赖
依赖本质上是jar包,配置相关依赖,即在仓库中找到相应的jar包,如果报错,即仓库中没有该jar包,IDEA可能会提醒你安装,如果没有,则在网上找到相关资源下载并把jar包丢入仓库中
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关于Maven父子工程的理解:我们一开始创建了一个空的Maven项目(Project),在这个项目中,我们还可以创建一些Maven模块(Module),当我们创建了一个名为servlet-01的Maven模块(以下我们称之为子项目)
父项目的pom.xml中会有:
<modules> <module>servlet-01</module> </modules>
子项目的pom.xml中会有:
<parent> <groupId>com.Xu</groupId> <artifactId>javaweb-02-servlet</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> </parent>
(如果没有,可以手动添加)
父项目中的jar包子项目可以直接使用,子项目的父项目无法直接使用,即类似于继承
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将子Maven项目的结构搭建完整(创建java包,resource包等)忘记的同学可以回头看上面Maven配置的博客
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编写一个Servlet程序
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编写一个普通类
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实现Servlet接口,这里我们直接继承HttpServlet(HttpServlet是Sun公司写好的,直接继承,不必实现)
public class HelloServlet extends HttpServlet
进入HttpServlet的源码发现:
public abstract class HttpServlet extends GenericServlet
其同样继承了另一个类GenericServlet,再进入源码发现:
public abstract class GenericServlet implements Servlet, ServletConfig, Serializable
GenericServlet最终实现了 Servlet接口,所以,即使是继承HttpServlet,同样也是实现Servlet接口
Servlet接口中,有几个方法:
void init(ServletConfig var1) throws ServletException; ServletConfig getServletConfig(); void service(ServletRequest var1, ServletResponse var2) throws ServletException, IOException; String getServletInfo(); void destroy();
其中,最为重要的是service方法,查看源码可以发现,GenericServlet没有实现该方法,而是将其定义为抽象方法:
public abstract void service(ServletRequest var1, ServletResponse var2) throws ServletException, IOException;
在HttpServlet才最终实现了它:
protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { String method = req.getMethod(); long lastModified; if (method.equals("GET")) { lastModified = this.getLastModified(req); if (lastModified == -1L) { this.doGet(req, resp); } else { long ifModifiedSince = req.getDateHeader("If-Modified-Since"); if (ifModifiedSince < lastModified) { this.maybeSetLastModified(resp, lastModified); this.doGet(req, resp); } else { resp.setStatus(304); } } } else if (method.equals("HEAD")) { lastModified = this.getLastModified(req); this.maybeSetLastModified(resp, lastModified); this.doHead(req, resp); } else if (method.equals("POST")) { this.doPost(req, resp); } else if (method.equals("PUT")) { this.doPut(req, resp); } else if (method.equals("DELETE")) { this.doDelete(req, resp); } else if (method.equals("OPTIONS")) { this.doOptions(req, resp); } else if (method.equals("TRACE")) { this.doTrace(req, resp); } else { String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented"); Object[] errArgs = new Object[]{method}; errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs); resp.sendError(501, errMsg); } }
当然,这其中还有许多方法需要被重写才能完成我们想要的功能
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重写doGet方法和doPost方法
public class HelloServlet extends HttpServlet { // 由于get或者post只是请求实现的不同方式,可以相互调用,业务逻辑都一样 @Override protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { // ServletOutputStream outputStream = resp.getOutputStream(); PrintWriter writer = resp.getWriter(); writer.print("Hello, Servlet"); } @Override protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { super.doPost(req, resp); } }
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编写Servlet的映射
为什么需要映射:我们写的是Java程序,但是要通过浏览器访问,而浏览器需要连接web服务器,所以我们需要在web服务中注册我们写的Servlet,还需给他一个浏览器能够访问的路径
在web.xml文件中配置:
<!--注册Servlet--> <servlet> <servlet-name>hello</servlet-name> <servlet-class>com.xu.servlet.HelloServlet</servlet-class> </servlet> <!--Servlet的注册(请求)路径--> <servlet-mapping> <servlet-name>hello</servlet-name> <url-pattern>/hello</url-pattern> </servlet-mapping>
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配置Tomcat
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启动测试
- 首先进入localhost时,是index.jsp页面,想要跳转到Servlet页面,则需要在域名后补上servlet-mapping的url-name,比如,在测试中,笔者所用的url-name为hello,则需要将域名改为:localhost:8080/s1/hello
如果最终测试过程中,遇到:跳转到servlet页面时出现404的页面,则有可能是application context出现了问题,请进入smart tomcat中修改:
用项目名称,即project的名称,本示例中为javaweb-02-servlet
如果遇到:跳转到servlet页面时出现500的情况,则是因为找不到相应的servlet的jar包,因此检查是否环境中配置了servlet的依赖,如果有,则查看Tomcat的版本:
- Tomcat 9.x.x版本时,依赖中添加servlet的jar包名称为javax.servlet-api
- Tomcat 10.x.x版本后,javax变更为javarta,因此查看是否依赖正确,如果不会修改,则卸载Tomcat 10 ,安装Tomcat 9(到目前为止,笔者使用的时Tomcat 10,但是在修改依赖时,将javax修改为javarta,会报错,还在查找原因当中,如果实在没有办法,笔者也只能将Tomcat 10 卸载,重新安装Tomcat 9)
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6.3、Servlet原理
配置servlet:
想要Tomcat创建servlet实现类,就必须让Tomcat知道它在哪,因此我们在web.xml中配置servlet时,必须给出实现类的全限定类名
<!DOCTYPE web-app PUBLIC
"-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
"http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
<web-app>
<display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
<!--注册Servlet-->
<servlet>
<servlet-name>hello</servlet-name>
<!--全限定类名-->
<servlet-class>com.xu.servlet.HelloServlet</servlet-class>
</servlet>
<!--Servlet的注册(请求)路径-->
<servlet-mapping>
<servlet-name>hello</servlet-name>
<url-pattern>/hello</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>
Tomcat会将被配置好的servlet放入HashMap中以待日后使用,当浏览器发送相应的请求时,Tomcat会在HashMap寻找相应的servlet,调用它并完成响应。
而且,Tomcat并不会一开始就创建servlet对象,而是当浏览器发送相应的请求时,才会调用无参构造函数(若只有有参构造函数而没有无参构造函数,服务器是无法调用的,请在写servlet应用类时注意添加无参构造函数)去创建servlet对象。
初始化:
Servlet中有一个方法:init(ServletConfig var),它将会完成本Servlet的初始化功能,Tomcat在创建完成Servlet的实例化对象后,将会立即执行初始化操作
service:
service是servlet中十分重要的方法,当我们发送多次请求时,并不会重复创建servlet对象(servlet实例化对象只会创建一个,也就是说,当一个servlet类的实例化对象被创造出来,后续发送的请求,都是由这个实例化对象进行回应),而是会不断调用service方法进行响应,比如,我们在service方法中加入以下代码:
@Override
public void init() throws ServletException {
System.out.println("servlet---->init");
}
@Override
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
System.out.println("servlet -----> service");
}
在发送多次请求时,我们可以发现:
servlet初始化操作只执行了一次,而service方法则每请求一次,便调用一次。
销毁:
通过调用destroy方法来销毁一个servlet对象,一般而言,关闭浏览器并不会销毁该servlet实例化对象,而是当服务器关闭时才会销毁,即:一个servlet对象的销毁是tomcat服务器调用其destroy方法来完成的。
servlet生命周期:
第一次发送请求 → Tomcat创建servlet对象→调用初始化方法init→执行service方法
非首次发送请求→执行service方法
关闭服务器→调用destroy方法