Javaweb之Http协议andTomcatandServelt的内容~

JavaWeb技术栈：

B/S架构;Browser/server:浏览器/服务器架构模式，它的特点是，客户端只需要浏览器，应用程序的逻辑和数据都存储在服务器端，浏览器只需要请求服务器，获取Web资源，服务器把Web资源发送给浏览器即可

好处：易于维护升级：服务器升级后，客户端无需任何部署就可以使用到新版本

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静态资源：HTML，CSS，JavaScript，图片等，负责页面展现
动态资源：Servlet,JSP等，负责逻辑处理
数据：负责存储数据
HTTP协议：定义通信规则
Web服务器：负责解析HTTP协议，解析请求数据，并发送响应数据

HTTP协议：

概念：Hyper Text Transfer Protocol,超文本传输协议，规定了浏览器和服务器之间数据传输的规则

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HTTP协议特点：

1：基于TCP协议：面向连接，安全

2：基于请求-响应模型的：一次请求对应一次响应

3：HTTP协议是无状态的协议：对于事务处理没有记忆能力，每次请求-响应都是独立的

缺点：多次请求不能共享数据
优点：速度快

HTTP–请求数据格式：

请求数据分为3部分：

1：请求行：请求数据的第一行，其中GET表示请求方式，/表示请求资源路径，HTTP/1.1表示协议版本
2：请求头：第二行开始，格式为：key:value形式
3：请求体：POST请求的最后一部分，存放请求参数

举例：

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常见HTTP请求头：

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GET请求和POST请求的区别：

1：GET请求请求参数在请求行中，没有请求体
	POST请求请求参数在请求体中
2：GET请求请求参数大小有限制，POST没有

举例：

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HTTP–响应数据格式：

响应数据分为3部分：

响应行：响应数据的第一行，其中HTTP/1.1表示协议版本，200表示响应状态码，OK表示状态码描述
响应头：第二行开始，格式为key:value形式
响应体：最后一部分，存放响应数据

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常见的响应头：

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常见的响应码：

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常见的响应状态码：

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Web服务器—Tomcat:

web服务器是一个应用程序(软件)，对HTTP协议的操作进行封装，使得程序员不必直接对协议进行操作，让web开发更加便捷，主要功能是"提供网上信息浏览服务"

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概念:

Tomcat是Apache 软件基金会一个核心项目，是一个开源免费的轻量级Web服务器，支持Servlet/JSP少量JavaEE规范

JavaEE:

Java Enterprise Edition，Java企业版。指Java企业级开发的技术规范总和，包含13项技术规范: JDBCJNDI、EJB、RMI、JSP、Servlet、XML、JMS、Java IDL、JTS、JTA、JavaMail、JAFTomcat 也被称为 Web容器、Servlet容器，Servlet 需要依赖于 Tomcat才能运行

Tomcat的安装及使用：

官网传送门！

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由于TomCat是绿色软件，因此我们只需要将其解压到当前目录即可，解压完成后打开bin目录下的该文件

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有很多的小伙伴在打开时，会遇到闪退问题[包括我也是]，大家可通过这篇文章查看解决方法

如果打开该文件后显示如下内容，则证明你已启动成功啦！

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但仔细看，我们会发现其中有很多乱码,是由于TomCat和JDK编码不一致所导致的！

解决TomCat中的乱码问题：

找到apache-tomcat-8.5.85文件中的conf目录，打开下述文件：

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找到文件中的这行代码：

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将其修改为如下所示：

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修改完成后再次打开TomCat，乱码问题被解决

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关于TomCat的关闭，有以下三种方式：

1：直接点击右上角的"×"：这种方法是强制关闭，并不是我们推荐的，因为很多数据都来不及保存

2：bin\shutdown.bat：正常关闭：这种方法虽然可以正常关闭，但很麻烦，每次都要找到该目录，因此也不是最优选择

3：Ctrl+C:正常关闭，这种使我们最推荐的

修改TomCat端口号：

打开conf目录下的下述文件：

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找到该行代码：

将8080修改为80，关闭并保存

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HTTP协议默认端口号为80，如果将Tomcat端口号改为80，则将来访问TomCat时，将不用输入端口号

端口号的配置范围为 0-65535，但0-1024 基本都是系统配置，为了避免端口号冲突，我们应尽量不要用这些端口号去进行配置，此外还有一些特殊的端口号，例如：3306（数据库），8080（HTTP）这些端口号都属于特别容易发生冲突的，尽量不要去进行配置，可以自定义一些不是很特殊的端口号，例如：1982, 3456 等等

打开TomCat后，在浏览器输入如下:

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TomCat—部署项目：

TomCat部署项目：将项目放置到webapps目录下，即部署完成

一般JavaWeb项目会被打包成war包，然后将war包放到webapps目录下，TomCat会自动解压war文件

IDE中创建Maven Web项目：

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编译后的Java字节码文件和resources的资源文件，放到WEB-INF下的classes目录下

pom.xml中依赖坐标对应的jar包，放到WEB-INF下的lib目录下

创建Maven Web项目：

File-new-project：

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等待加载成功即可，网络不好的小伙伴需要耐心等待哦

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加载完成后是这个样子!

右击：

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如果在打包的过程中出现下述这种错误：

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解决方法为：在.xml文件中加入下述代码

 <build>
    <plugins>
      <plugin>
        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
        <artifactId>maven-war-plugin</artifactId>
        <version>3.3.1</version>
      </plugin>
    </plugins>
  </build>

再次打包，打包成功！

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在IDE中使用Tomcat—集成本地Tomcat:

点击file—>settings:

下载插件

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在pom.xml文件中添加下述代码：

<plugin>
        <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
        <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
        <version>2.2</version>
</plugin>

右击进入下述步骤，运行即可

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右击：

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显示如下：

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为什么会出现个helloworld呢？

这实际是系统自动生成的，如下所示：

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Servlet:

Servlet是Java提供的一门动态web资源开发技术

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Servlet是JavaEE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

public interface Servlet
Defines methods that all servlet must implement
A servlet is a small Java program that runs within a Web server

访问servlet:

创建web项目，导入servlet依赖坐标：

<dependency>
      <groupId>javax.servlet</groupId>
      <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
      <version>3.1.0</version>
      <scope>provided</scope>
</dependency>

创建servlet类：实现servlet接口，并重写接口中的所有方法，并在service方法中输入一句话

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

//在类上使用@WebServlet注解，配置该servlet的访问路径
@WebServlet("/demo1")
public class Myservlet implements Servlet {
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {

    }

    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
					//最终会在控制台输出
            System.out.println("hello");
    }

    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    public void destroy() {

    }
}

导入后，启动Tomcat,浏览器输入URL，访问该servlet

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出现下述错误：

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解决办法：

在pom.xml文件中加入下述代码，注意一定要与自己的jdk版本对应

<properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>18</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>18</maven.compiler.target>
</properties>

不知道自己jdk什么版本的，Win+R–>cmd，输入java -version,我的jdk为1.8,则在上述代码中写18即可

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再次运行

出现下述错误的原因是端口号被占用：

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解决办法：Win+R–>cmd，输入netstat -ano，查看被占用的端口号PID

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通常情况下默认查看8080端口号是否被占用，但如果之前你改过的话，就需要查看你改之后的端口号

打开任务资源管理器

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找到对应的进程关闭它！

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再次运行！

运行成功！

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在网页中添加：

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添加的内容与你在servlet中写的相对应：

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Servlet执行流程：

Servlet是由web服务器创建的，Servlet方法由web服务器调用

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如图所示，我们知道service方法是由web服务器创建的，那么服务器是怎么知道servlet中一定有service方法呢？

因为我们自定义的Servlet，必须实现Servlet接口并重写其中的方法，而Servlet接口中有service方法

Servlet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

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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

Servlet对象的创建时期可以自己设置，方法如下：

@WebServlet(urlPatterns="/demo",loadOnStartup=1)

当loadOnStartup为负整数时[默认情况]，第一次被访问时，创建Servlet对象
当loadOnStartup为0/正整数时，服务器启动时创建Servlet对象，数字越小优先级越高

2：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

测试验证：

默认情况：

再创建一个Servlet类，将注解中的路径改为"demo2",并将init()方法和destory()方法转移到前面，如下所示：

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

@WebServlet("/demo2")
public class Myservlet1 implements Servlet {

        //默认情况下，Servlet第一次被访问，调用，只被调用一次
        public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
                System.out.println("init.........");
        }
        public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
            System.out.println("hello");
        }
        public void destroy() {

        }

        public ServletConfig getServletConfig() {
            return null;
        }
        public String getServletInfo() {
            return null;
        }
    }

和上面相同的方式运行

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输入demo2后点击回车，返回到IDE中
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此时init()方法和service()方法被调用，并输出相关的信息

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返回刚才的网页面多次刷新，返回IDE

下述的输出结果，很好地证明了init()只会被调用一次，且是在第一次访问时被调用的

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自定义情况：

上面我们提到，Servlet的创建时期我们可以自定义，步骤如下:

修改Servlet中的注解参数：

@WebServlet(urlPatterns = "/demo2",loadOnStartup = 1)

运行，控制台输出结果如下：

此时我们仅仅是启动了服务器，并没有进行访问，该Servlet就被创建了

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3：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

测试验证：

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4：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destory()方法完成资源的释放，在destory()方法调用之后，容器会释放这个Servlet实例，该实例随后会被Java垃圾收集器所回收

测试验证该方法：

在创建的Servlet类的destroy方法中添加下述代码:

System.out.println("destroy..........");

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该路径即为当前项目的目录，输入mvn tomcat7:run

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稍等几秒，进行下述步骤

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成功关闭！

Servlet方法：

初始化方法：在Servlet被创建时执行，只执行一次

void init(ServletConfig config)

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)

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()

获取ServletConfig对象:

ServletConfig getServletConfig()

对于ServletConfig对象，我们是没办法直接new的，只能获取init()方法中的
解决办法如下：

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获取Servlet信息:不常用，一般返回null或者空字符串

String getServletInfo()

Servlet中的体系结构：

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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,会继承HttpServlet

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调用doget方法():

创建新的Servlet类：

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;


@WebServlet("/demo3")
public class Myservlet2 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
            System.out.println("get....");
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
                System.out.println("post...");
    }
}

右击：

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在网站中，输入路径：

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控制台输出：

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调用dopost方法():

这里使用的类还是上面的新创建的那个Servlet类！

在webapp目录下创建a.html文件：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="UTF-8">
</head>
<body>
<!-- action所写的内容与注解中缩写的路径应相对应-->
<form action="demo3" method="post">
    <input name="username"><input type="submit">
</form>
</body>
</html>

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第二步：输入文件名称点击回车

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输入内容，点击提交

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返回控制台：

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Httpservlet中为什么要根据请求方式的不同，调用不同方法？

由于参数的位置不一致，GET请求参数在请求行中，POST请求参数在请求体中，为了能处理不同的请求方式，我们得在service()方法中进行判断，然后写不同的业务处理，这样能实现，但是每个Servlet类中都将有相似的代码，针对这个问题，我们可以将实现Servlet接口的这部分代码单独的写在一个类中，对其进行封装，其他的Servlet去继承这个类即可，这样一来，重复的代码被我们写在相同的类中，不仅提高了代码的复用率还减少了重复代码的书写率

HttpServlet使用步骤如下：

1:自定义MyHttpServlet类继承HttpServlet

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

public class MyHttpServlet implements Servlet {
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {

    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }
	//重写service方法
    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) servletRequest;
        String method=request.getMethod();
        if("GET".equals(method)) {
            //get方式的处理逻辑
            doGet(servletRequest,servletResponse);
        }else if("POST".equals(method)) {
            //post方式的逻辑处理
            doPost(servletRequest,servletResponse);
        }
    }
	//创建dopost和doget方法，并将其作用域设置为protected---以便于子类能够使用
    protected void doPost(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) {
    }

    protected void doGet(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) {
    }
    @Override
    public String getServletInfo() {
        return null;
    }
    @Override
    public void destroy() {

    }
}

2:创建另外的Servlet类，使之继承上面自定义的MyHttpServlet类,重写doget和dopost方法

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

@WebServlet("/demo5")
public class Myservlet3 extends MyHttpServlet{


//改写dopost和doget方法
    @Override
    protected void doPost(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) {
       System.out.println("post..........");
    }
    @Override
    protected void doGet(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) {
        System.out.println("get...........");
    }

}

HttpServlet原理：获取请求方式，并根据不同的请求方式，调用不同的doxx方法

运行：

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点击回车，返回控制台，doget方法被调用

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编写html文件，并将其action改为和上述servlet类中相同的路径，注意html文件的位置

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="UTF-8">
</head>
<body>
<form action="demo5" method="post">
    <input name="username"><input type="submit">
</form>
</body>
</html>

运行，在网页中输入html文件名，点击回车：

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post方法被调用：

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Servleturlpattern配置：

Servlet要想被访问，必须配置其访问路径(urlPattern)

1:一个Servlet，可以配置多个urlPattern

@webServlet(urlPatterns={"/demo1","/demo2"})

举例：

编写Myservlet方法，让其继承HttpServlet类，访问路径为:demo7/demo8

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

	@WebServlet(urlPatterns = {"/demo7","/demo8"})
	public class Myservlet4 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("demo7 get..........");
    }
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

    }
}

点击WebServlet,查看源码，我们会发现无论是value还是urlPattern的类型都为字符数组：

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运行，通过demo7访问：

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访问成功，get方法被成功调用：

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改变访问路径，通过demo8进行访问：

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同样访问成功：

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urlPattern配置规则：

1：精确匹配

//配置路径中是以/开头的
配置路径：@WebServlet("/user/select")

//访问路径必须和配置路径完全对应
访问路径：localhost:8080/web-demo/user/select

2：目录匹配

配置路径：@WebServlet("/user/*")

//访问路径只要是user目录下的任何文件都可以被访问到
访问路径：localhost：8080/web-demo/user/aaa
				  localhost：8080/web-demo/user/bbb

注：当一个目录同时满足精确匹配和目录匹配时，精确匹配的优先级会高一些

3：扩展名匹配

配置路径：@WebServlet("*.do")
访问路径：localhost：8080/web-demo/aaa.do
				  localhost:8080/web-demo/bbb.do

注：除扩展名以外的所有匹配都是以/开头的，但扩展名这里我们不能加"/"

4：任意匹配

配置路径：@WebServlet("/")
				  @WebServlet("/*")
访问路径：localhost：8080/web-demo/hehe
				  localhost:8080/web-demo/haha

注：虽然"/"和"/*"都是任意匹配，但当二者同时存在时，"/*"的匹配优先级高于"/"

/和/*的区别:

当我们的项目中的Servlet配置了"/",会覆盖掉tomcat中的DefaultServelt，当其他的url-pattern都匹配不上时，都会走这个Servlet

当我们的项目中匹配了"/*"，意味着匹配任意访问路径

但我们并不建议使用任意匹配的方式，因为这样会导致静态资源无法被访问举例：

当路径不是任意匹配时 [默认的服务器启动生效]，访问静态资源：成功被访问

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但当我们将路径的匹配方式修改为任意匹配后访问静态资源，如下所示：

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原因为：静态路由器被覆盖，静态资源无法被访问，如下为Tomcat/conf目录下的web.xml中的内容，其中DefaultServlet是用来处理我们项目中静态资源的访问，当路径匹配是"/“或者”/*"时，DefaultServlet被覆盖，则导致静态资源无法被访问：

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因此我们并不推荐任意匹配路径的这种形式！

上述四种路径匹配的优先级为：

精确路径>目录路劲>扩展名路径>/*>/