servlet学习

最新推荐文章于 2018-10-10 20:48:00 发布

Huang煌辉

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转载自http://www.runoob.com/servlet/servlet-life-cycle.html，加以本人所用实例仅用于学习记录。

Servlet 简介

Servlet 是什么？

Java Servlet 是运行在 Web 服务器或应用服务器上的程序，它是作为来自 Web 浏览器或其他 HTTP 客户端的请求和 HTTP 服务器上的数据库或应用程序之间的中间层。

使用 Servlet，您可以收集来自网页表单的用户输入，呈现来自数据库或者其他源的记录，还可以动态创建网页。

Java Servlet 通常情况下与使用 CGI（Common Gateway Interface，公共网关接口）实现的程序可以达到异曲同工的效果。但是相比于 CGI，Servlet 有以下几点优势：

性能明显更好。
Servlet 在 Web 服务器的地址空间内执行。这样它就没有必要再创建一个单独的进程来处理每个客户端请求。
Servlet 是独立于平台的，因为它们是用 Java 编写的。
服务器上的 Java 安全管理器执行了一系列限制，以保护服务器计算机上的资源。因此，Servlet 是可信的。
Java 类库的全部功能对 Servlet 来说都是可用的。它可以通过 sockets 和 RMI 机制与 applets、数据库或其他软件进行交互。

Servlet 架构

下图显示了 Servlet 在 Web 应用程序中的位置。

Servlet 任务

Servlet 执行以下主要任务：

读取客户端（浏览器）发送的显式的数据。这包括网页上的 HTML 表单，或者也可以是来自 applet 或自定义的 HTTP 客户端程序的表单。
读取客户端（浏览器）发送的隐式的 HTTP 请求数据。这包括 cookies、媒体类型和浏览器能理解的压缩格式等等。
处理数据并生成结果。这个过程可能需要访问数据库，执行 RMI 或 CORBA 调用，调用 Web 服务，或者直接计算得出对应的响应。
发送显式的数据（即文档）到客户端（浏览器）。该文档的格式可以是多种多样的，包括文本文件（HTML 或 XML）、二进制文件（GIF 图像）、Excel 等。
发送隐式的 HTTP 响应到客户端（浏览器）。这包括告诉浏览器或其他客户端被返回的文档类型（例如 HTML），设置 cookies 和缓存参数，以及其他类似的任务。

Servlet 包

Java Servlet 是运行在带有支持 Java Servlet 规范的解释器的 web 服务器上的 Java 类。

Servlet 可以使用 javax.servlet 和 javax.servlet.http 包创建，它是 Java 企业版的标准组成部分，Java 企业版是支持大型开发项目的 Java 类库的扩展版本。

这些类实现 Java Servlet 和 JSP 规范。在写本教程的时候，二者相应的版本分别是 Java Servlet 2.5 和 JSP 2.1。

Java Servlet 就像任何其他的 Java 类一样已经被创建和编译。在您安装 Servlet 包并把它们添加到您的计算机上的 Classpath 类路径中之后，您就可以通过 JDK 的 Java 编译器或任何其他编译器来编译 Servlet。

Servlet 生命周期

Servlet 生命周期可被定义为从创建直到毁灭的整个过程。以下是 Servlet 遵循的过程：

Servlet 通过调用 init () 方法进行初始化。
Servlet 调用 service() 方法来处理客户端的请求。
Servlet 通过调用 destroy() 方法终止（结束）。
最后，Servlet 是由 JVM 的垃圾回收器进行垃圾回收的。

现在让我们详细讨论生命周期的方法。

init() 方法

init 方法被设计成只调用一次。它在第一次创建 Servlet 时被调用，在后续每次用户请求时不再调用。因此，它是用于一次性初始化，就像 Applet 的 init 方法一样。

Servlet 创建于用户第一次调用对应于该 Servlet 的 URL 时，但是您也可以指定 Servlet 在服务器第一次启动时被加载。

当用户调用一个 Servlet 时，就会创建一个 Servlet 实例，每一个用户请求都会产生一个新的线程，适当的时候移交给 doGet 或 doPost 方法。init() 方法简单地创建或加载一些数据，这些数据将被用于 Servlet 的整个生命周期。

init 方法的定义如下：

public void init() throws ServletException {
  // 初始化代码...
}

service() 方法

service() 方法是执行实际任务的主要方法。Servlet 容器（即 Web 服务器）调用 service() 方法来处理来自客户端（浏览器）的请求，并把格式化的响应写回给客户端。

每次服务器接收到一个 Servlet 请求时，服务器会产生一个新的线程并调用服务。service() 方法检查 HTTP 请求类型（GET、POST、PUT、DELETE 等），并在适当的时候调用 doGet、doPost、doPut，doDelete 等方法。

下面是该方法的特征

public void service(ServletRequest request, ServletResponse response) 
      throws ServletException, IOException{
}

service() 方法由容器调用，service 方法在适当的时候调用 doGet、doPost、doPut、doDelete 等方法。所以，您不用对 service() 方法做任何动作，您只需要根据来自客户端的请求类型来重写 doGet() 或 doPost() 即可。

doGet() 和 doPost() 方法是每次服务请求中最常用的方法。下面是这两种方法的特征。

doGet() 方法

GET 请求来自于一个 URL 的正常请求，或者来自于一个未指定 METHOD 的 HTML 表单，它由 doGet() 方法处理。

public void doGet(HttpServletRequest request,
                  HttpServletResponse response)
    throws ServletException, IOException {
    // Servlet 代码
}

doPost() 方法

POST 请求来自于一个特别指定了 METHOD 为 POST 的 HTML 表单，它由 doPost() 方法处理。

public void doPost(HttpServletRequest request,
                   HttpServletResponse response)
    throws ServletException, IOException {
    // Servlet 代码
}

destroy() 方法

destroy() 方法只会被调用一次，在 Servlet 生命周期结束时被调用。destroy() 方法可以让您的 Servlet 关闭数据库连接、停止后台线程、把 Cookie 列表或点击计数器写入到磁盘，并执行其他类似的清理活动。

在调用 destroy() 方法之后，servlet 对象被标记为垃圾回收。destroy 方法定义如下所示：

  public void destroy() {
    // 终止化代码...
  }

架构图

下图显示了一个典型的 Servlet 生命周期方案。

第一个到达服务器的 HTTP 请求被委派到 Servlet 容器。
Servlet 容器在调用 service() 方法之前加载 Servlet。
然后 Servlet 容器处理由多个线程产生的多个请求，每个线程执行一个单一的 Servlet 实例的 service() 方法。

Servlet 实例

Servlet 是服务 HTTP 请求并实现 javax.servlet.Servlet 接口的 Java 类。Web 应用程序开发人员通常编写 Servlet 来扩展 javax.servlet.http.HttpServlet，并实现 Servlet 接口的抽象类专门用来处理 HTTP 请求。

Hello World 示例代码

下面是 Servlet 输出 Hello World 的示例源代码：

// 导入必需的 java 库
import java.io.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;

// 扩展 HttpServlet 类
public class HelloWorld extends HttpServlet {
 
  private String message;

  public void init() throws ServletException
  {
      // 执行必需的初始化
      message = "Hello World";
  }

  public void doGet(HttpServletRequest request,
                    HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException
  {
      // 设置响应内容类型
      response.setContentType("text/html");

      // 实际的逻辑是在这里
      PrintWriter out = response.getWriter();
      out.println("<h1>" + message + "</h1>");
  }
  
  public void destroy()
  {
      // 什么也不做
  }
}

编译 Servlet

让我们把上面的代码写在 HelloWorld.java 文件中，把这个文件放在 C:\ServletDevel（在 Windows 上）或 /usr/ServletDevel（在 UNIX 上）中，您还需要把这些目录添加到 CLASSPATH 中。

假设您的环境已经正确地设置，进入 ServletDevel 目录，并编译 HelloWorld.java，如下所示：

$ javac HelloWorld.java

如果 Servlet 依赖于任何其他库，您必须在 CLASSPATH 中包含那些 JAR 文件。在这里，我只包含了 servlet-api.jar JAR 文件，因为我没有在 Hello World 程序中使用任何其他库。

该命令行使用 Sun Microsystems Java 软件开发工具包（JDK）内置的 javac 编译器。为使该命令正常工作，您必须 PATH 环境变量中使用的 Java SDK 的位置。

如果一切顺利，上面编译会在同一目录下生成 HelloWorld.class 文件。下一节将讲解已编译的 Servlet 如何部署在生产中。

Servlet 部署

默认情况下，Servlet 应用程序位于路径 <Tomcat-installation-directory>/webapps/ROOT 下，且类文件放在 <Tomcat-installation-directory>/webapps/ROOT/WEB-INF/classes 中。

如果您有一个完全合格的类名称 com.myorg.MyServlet，那么这个 Servlet 类必须位于 WEB-INF/classes/com/myorg/MyServlet.class 中。

现在，让我们把 HelloWorld.class 复制到 <Tomcat-installation-directory>/webapps/ROOT/WEB-INF/classes 中，并在位于 <Tomcat-installation-directory>/webapps/ROOT/WEB-INF/ 的 web.xml 文件中创建以下条目

<servlet>
 		<servlet-name>helloServlet</servlet-name>
 		<servlet-class>com.servlet_stu.helloservlet.HelloServlet</servlet-class>
 	</servlet>
  	<servlet-mapping>
  	<servlet-name>helloServlet</servlet-name>
  	<url-pattern>/helloServlet</url-pattern>
  	</servlet-mapping>

首先这四个都是注册一个servlet组件必须的四个节点
<servlet-name>  这个是我们要注册servlet的名字,一般跟Servlet类名有关
<servlet-class>  这个就是指向我们要注册的servlet 的类地址, 要带包路径
以上两个包在一个servlet 节点之下.

<servlet-mapping>  是用来配置我们注册的组件的访问路径,里面包括两个节点
   一个是   <servlet-name>  这个要与 前面写的servlet那么一致
    另一个是  <url-pattern>  配置这个组件的访问路径

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" id="WebApp_ID" version="2.5">
  <display-name>servlet_stu</display-name>
  
 	<servlet>
 		<servlet-name>helloServlet</servlet-name>
 		<servlet-class>com.servlet_stu.helloservlet.HelloServlet</servlet-class>
 	</servlet>
  	<servlet-mapping>
  	<servlet-name>helloServlet</servlet-name>
  	<url-pattern>/helloServlet</url-pattern>
  	</servlet-mapping>
  <welcome-file-list>
    <welcome-file>index.html</welcome-file>
    <welcome-file>index.htm</welcome-file>
    <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
    <welcome-file>default.html</welcome-file>
    <welcome-file>default.htm</welcome-file>
    <welcome-file>default.jsp</welcome-file>
  </welcome-file-list>
</web-app>

上面的条目要被创建在 web.xml 文件中的 <web-app>...</web-app> 标签内。在该文件中可能已经有各种可用的条目，但不要在意。

到这里，您基本上已经完成了，现在让我们使用 <Tomcat-installation-directory>\bin\startup.bat（在 Windows 上）或 <Tomcat-installation-directory>/bin/startup.sh（在 Linux/Solaris 等上）启动 tomcat 服务器，最后在浏览器的地址栏中输入 http://localhost:8080/HelloWorld。如果一切顺利，您会看到下面的结果：

Servlet 表单数据

很多情况下，需要传递一些信息，从浏览器到 Web 服务器，最终到后台程序。浏览器使用两种方法可将这些信息传递到 Web 服务器，分别为 GET 方法和 POST 方法。

GET 方法

GET 方法向页面请求发送已编码的用户信息。页面和已编码的信息中间用 ? 字符分隔，如下所示：

http://www.test.com/hello?key1=value1&key2=value2

GET 方法是默认的从浏览器向 Web 服务器传递信息的方法，它会产生一个很长的字符串，出现在浏览器的地址栏中。如果您要向服务器传递的是密码或其他的敏感信息，请不要使用 GET 方法。GET 方法有大小限制：请求字符串中最多只能有 1024 个字符。

这些信息使用 QUERY_STRING 头传递，并可以通过 QUERY_STRING 环境变量访问，Servlet 使用 doGet() 方法处理这种类型的请求。

POST 方法

另一个向后台程序传递信息的比较可靠的方法是 POST 方法。POST 方法打包信息的方式与 GET 方法基本相同，但是 POST 方法不是把信息作为 URL 中，字符后的文本字符串进行发送，而是把这些信息作为一个单独的消息。消息以标准输出的形式传到后台程序，您可以解析和使用这些标准输出。Servlet 使用 doPost() 方法处理这种类型的请求。

使用 Servlet 读取表单数据

Servlet 处理表单数据，这些数据会根据不同的情况使用不同的方法自动解析：

getParameter()：您可以调用 request.getParameter() 方法来获取表单参数的值。
getParameterValues()：如果参数出现一次以上，则调用该方法，并返回多个值，例如复选框。
getParameterNames()：如果您想要得到当前请求中的所有参数的完整列表，则调用该方法。

使用 URL 的 GET 方法实例

下面是一个简单的 URL，将使用 GET 方法向 HelloForm 程序传递两个值。

http://localhost:8080/TomcatTest/HelloForm?name=菜鸟教程&url=www.runoob.com

下面是处理 Web 浏览器输入的 HelloForm.java Servlet 程序。我们将使用 getParameter() 方法，可以很容易地访问传递的信息：

package com.servlet_stu.servlettest;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

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

/**
 * Servlet implementation class HelloForm
 */
@WebServlet("/HelloForm")
public class HelloFrom extends HttpServlet {

	private static final long serialVersionUID = 1L;

	public HelloFrom() {
		super();
	}

	protected void doGet(HttpServletRequest request,
			HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
		// 设置响应内容类型
		response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
		PrintWriter out = response.getWriter();
		String title = "使用 GET 方法读取表单数据";
		// 处理中文
		String name = new String(request.getParameter("name").getBytes(
				"ISO8859-1"), "UTF-8");
		String docType = "<!DOCTYPE html> \n";
		out.println(docType + "<html>\n" + "<head><title>" + title
				+ "</title></head>\n" + "<body bgcolor=\"#f0f0f0\">\n"
				+ "<h1 align=\"center\">" + title + "</h1>\n" + "<ul>\n"
				+ "  <li><b>站点名</b>：" + name + "\n" + "  <li><b>网址</b>："
				+ request.getParameter("url") + "\n" + "</ul>\n"
				+ "</body></html>");
	}

	@Override
	protected void doPost(HttpServletRequest request,
			HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

		doGet(request, response);
	}

}

然后我们在 web.xml 文件中创建以下条目：

	<servlet>
		<servlet-name>helloFrom</servlet-name>
		<servlet-class>com.servlet_stu.helloservlet.HelloFrom</servlet-class>
	</servlet>
	<servlet-mapping>
		<servlet-name>helloFrom</servlet-name>
		<url-pattern>/helloServlet</url-pattern>
	</servlet-mapping>