Servlets & JSP

Servlets & JSP

java开发：

• cs（client、server）
  客户端、服务器。必须安装客户端，服务端更新客户端必须更新才能应用。 如大型游戏、qq。
• bs（browser、server）。 浏览器、服务器。通过浏览器就能访问，不需要安装客户端。

bs原理
浏览器–应用程序服务器–数据库服务器

bs结构程序完全部署在应用程序服务器中，基于请求和响应，基于http协议。一次请求对应一次响应。

tomcat服务器–小型开源免费的应用程序服务器，默认端口号8080。学习、开发中应用tomcat服务器，项目上线应用收费的应用程序服务器weblogic….

Tomcat目录：

• bin 启动、关闭tomcat服务器应用的一些命令
• conf 配置文件
• lib jar包
• webapps 部署到服务器中的应用程序
• work Tomcat把由JSP生成的Servlet放于此目录下。

URL格式：
http://ip地址：tomcat的端口号/项目名/访问的路径

请求的方式:

• get: 显示提交、不安全、、不能直接支持中文。
    表单的method属性设置为get时（默认）
    用户的输入信息会在地址栏显示
    输入url
    点击链接

• post: 隐式提交、安全、支持中文。
    表单的method属性设置为post时

Servlet API

Servlet接口
    └─GenericServlet抽象类
        └─HttpServlet抽象类（基于http协议），我们所使用的servlet根基类。

ServletRequest、ServletResponse
    └─HttpServletRequest、HttpServletResponse。基于http协议的请求、响应

javax.servlet Interface Servlet
All Known Implementing Classes:
GenericServlet

Servlet

javax.servlet
Interface Servlet
All Known Implementing Classes: GenericServlet

ServletConfig

javax.servlet
Interface ServletConfig
All Known Implementing Classes:
GenericServlet

ServletContext

javax.servlet
Interface ServletContext

ServletRequest

javax.servlet
Interface ServletRequest
All Known Subinterfaces:
HttpServletRequest

ServletResponse

javax.servlet
Interface ServletResponse
All Known Subinterfaces:
HttpServletResponse

GenericServlet

javax.servlet
Class GenericServlet
java.lang.Object
 └─javax.servlet.GenericServlet
All Implemented Interfaces:
java.io.Serializable, Servlet, ServletConfig
Direct Known Subclasses:
HttpServlet

HttpServlet

javax.servlet.http
abstract Class HttpServlet
java.lang.Object
 └─javax.servlet.GenericServlet
  └─javax.servlet.http.HttpServlet
All Implemented Interfaces:
java.io.Serializable, Servlet, ServletConfig

HttpServletRequest

javax.servlet.http
Interface HttpServletRequest
All Superinterfaces:
ServletRequest

HttpServletResponse

javax.servlet.http
Interface HttpServletResponse
All Superinterfaces:
ServletResponse

RequestDispatcher

javax.servlet
Interface RequestDispatcher

自定义Servlet类的创建：

1. 继承自HttpServlet类。
2. 重写doGet()方法、doPost()方法。
3. Web.xml文件中配置Servlet类（或servlet注解）。

路径问题：

• web.xml、servlet类中“/”代表当前项目的根目录。
  

  http://localhost:8080/项目名

• HTML中action、href中，“/”代表服务器根目录。
  

  http://localhost:8080/

tomcat默认端口号：8080，修改tomcat的端口号：

<!--tomcat--conf文件夹--server.xml中修改端口号-->
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />

项目调试：

• 如果修改了web.xml 必须重新启动服务器
• 修改了java代码，需要重新部署
• 修改了页面代码，不需要重新部署

web.xml： 最先被加载的配置文件

• 配置servlet（配置访问路径）
• 配置欢迎页面，一般用于设置主页

容器如何处理请求：

1. 用户点击一个链接，其URL指向一个servlet而不是静态页面。
2. 容器“看出来”这个请求要的是一个servlet，所以容器创建两个对象：HTTPServletRequest和HttpServletResponse。
3. 容器根据请求中的URL找到正确的servlet，为这个请求创建或分配一个线程，并把请求和相应对象传递给这个servlet线程。
4. 容器调用servlet的service()方法。根据请求的不同类型，service()方法会调用doGet()或doPost()方法。
5. doGet()或doPost()方法生成动态页面，并把这个页面“填入”响应对象。要记住，容器还有相应对象的一个引用。
6. 线程结束，容器把响应对象转换为一个Http响应，把它发送给客户，然后删除请求和相应对象。

servlet的生命周期：

HTTP请求 → 解析请求 → 创建servlet实例 → 调用init()方法 → 调用service()方法 → 输出响应信息 → 响应 → 调用destroy()方法。

• 实例化阶段：Servlet容器调用构造函数。
• 初始化阶段：容器调用init()方法。
• 请求处理阶段：如果请求Servlet，则容器调用service()方法（service()方法根据请求的方式调用doGet()或doPost()方法）。
• 销毁阶段：销毁实例之前调用destroy()方法。

servlet采用多线程单实例的模式：

• 第一次访问servlet：实例化阶段–初始化阶段–请求处理阶段
• 第二次及以上访问servlet：请求处理阶段。

servlet中不应该自定义成员变量。

Servlet接口

定义了所有Servlet要实现的方法。

Servlet常用方法：

方法名称	功能描述
public void init(ServletConfig config)	由servlet容器调用，用于完成Servlet对象在处理客户请求前的初始化工作
public void service(ServletRequest req, ServletResponse)	由servlet容器调用，用来处理客户端的请求
public void destroy()	由servlet容器调用，释放Servlet对象所使用的资源
public ServletConfig getServletConfig()	返回ServletConfig对象，该对象包含此servlet的初始化和启动参数。返回的ServletConfig对象是传递给init()方法的对象
public String getServletInfo()	返回有关servlet的信息，比如作者、版本和版权。返回的字符串是纯文本。

ServletConfig接口

在Servlet初始化过程中获取配置信息，一个Servlet只有一个ServletConfig对象。

ServletConfig常用方法：

方法名称	功能描述
public String getInitParameter(String name)	获取web.xml中设置的以name命名的初始化参数值
public ServletContext getServletContext()	返回Servlet的上下文对象引用

GenericServlet抽象类

提供了Servlet与ServletConfig接口的默认实现方法。

Servlet接口的常用方法：

方法名称	功能描述
public void init(ServletConfig config)	调用Servlet接口中的init()方法。此方法还有一无参的重载方法，其功能与此方法相同
public String getInitParameter(Stringname)	返回名称为name的初始化参数的值
public ServletContext getServletContext()	返回ServletContext对象的引用

HttpServlet抽象类

继承于GenericServlet，处理HTTP协议的请求和响应。

HttpServlet的常用方法：

方法名称	功能描述
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)	调用GenericServlet类中service()方法的实现
public void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res)	接收HTTP请求，并将它们分发给此类中定义的doXXX()方法
public void doXXX(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res)	根据请求方式的不同，分别调用相应的处理方法，例如doGet()、doPost()等

ServletRequest接口

获取客户端的请求数据。

ServletRequest接口常用方法：

方法名称	功能描述
public Object getAttribute(String name)	获取名称为name的属性值
public void setAttribute(String name, Object object)	在请求中保存名称为name的属性
public void removeAttribute(String name)	清除请求中名字为name的属性

HttpServletRequest接口

除了继承ServletRequest接口中的方法，还增加了一些用于读取请求信息的方法。

HttpServletRequest的常用方法：

方法名称	功能描述
public String getContextPath()	返回请求URI中表示请求上下文的路径，上下文路径是请求URI的开始部分
public Cookie[] getCookies()	返回客户端在此次请求中发送的所有cookie对象
public HttpSession getSession()	返回和此次请求相关联的session，如果没有给客户端分配session，则创建一个新的session
public String getMethod()	返回此次请求所使用的HTTP方法的名字，如GET、POST

RervletResopnse接口

向客户端发送响应数据。

RervletResopnse接口的常用方法：

方法名称	功能描述
public PrintWriter getWriter()	public PrintWriter getWriter()
public String getCharacterEncoding()	返回在响应中发送的正文所使用的字符编码
public void setCharacterEncoding()	设置发送到客户端的响应的字符编码
public void setContentType(String type)	设置发送到客户端的响应的内容类型，此时响应的状态属于尚未提交

HttpServletResponse接口

除了继承ServletResopnse接口中的方法，还增加了新的方法。

HttpServletResopnse的常用方法：

方法名称	功能描述
public void addCookie(Cookie cookie)	增加一个cookie到响应中，这个方法可多次调用，设置多个cookie
public void addHeader(String name,String value)	将一个名称为name，值为value的响应报头添加到响应中
public void sendRedirect(String location)	发送一个临时的重定向响应到客户端，以便客户端访问新的URL
public void encodeURL(String url)	使用session ID对用于重定向的URL进行编码

ServletContent接口

获取Servlet上下文。

ServletContext常用方法：

方法名称	功能描述
public String getInitParameter(String name)	获取名称为name的系统范围内的初始化参数值，系统范围内的初始化参数可以在部署描述符中使用context-param元素定义
public void setAttribute(String name, Object object)	设置名称为name的属性
public Object getAttribute(String name)	获取名称为name的属性
public String getRealPath(String path)	返回参数所代表目录的真实路径
public void log(String message)	记录一般日志信息

字符编码：

  GBK2312、GBK、BIG5、ISO8859-1（默认采用此字符集）、UTF-8、

能读取文本框内中文内容不乱码：

request.setCharacterEnding("utf-8");

输出中文内容不乱码：

resopnse.setContentType("text/html; charset=utf-8");

每种文件都有各自的内容类型（mine-type），在servers>web.xml文件中有定义，html对应–text/html。

初始化参数：

• servlet类初始化参数：在web.xml中的servlet节点中配置，有效范围是当前servlet类。
• servlet上下文对象的初始化参数（ServletContext）：在web.xml中配置，有效范围是当前项目中所有servlet类。

<!--Servlet初始化参数配置-->
<web-app>
    <servlet>
        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
        <servlet-class>org.jbit.servlet.HelloServlet</servlet-class>
        <init-param>
            <param-name>initParam</param-name>
            <param-value>Hello Servlet</param-value>
        </init-param>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/HelloServlet</url-pattern>
    </servlet-mapping>
</web-app>

<!--获取Servlet初始化参数-->
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    System.out.println("处理请求时,doGet()方法被调用。");
    String initParam = getInitParameter("initParam");
    System.out.println(initParam);
}

<!--配置Servlet上下文-->
<web-app>
    <context-param>
        <param-name>contextParam</param-name>
        <param-value>Hello Servlet</param-value>
    </context-param>
    <!--省略其他配置-->
</web-app>

<!--读取Servlet上下文-->
public class HelloServlet extends HttpServlet {
    // …省略其他代码
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("处理请求时，doGet()方法被调用。");
        String initParam = getInitParameter("initParam");
        String contextParam = this.getServletContext().getInitParameter("contextParam");
        System.out.println("Servlet初始化参数" + initParam);
        System.out.println("系统初始化参数" + contextParam);
    }
}

servlet类打印html代码输出：

resopnse.setContentType("text/html; charset=utf-8");
PrinterWriter out = request.getWriter();
out.println("<h1>HELLO WORLD</h1>");

页面跳转的两种方式：

• 请求转发：
  
  1. 转发是在服务器端发挥作用，通过forward()将提交信息在多个页面间进行传递。
  2. 客户端浏览器的地址栏不会显示出转向后的地址。
• 重定向：
  
  1. 重定向是在客户端发挥作用，通过请求新的地址实现页面转向，不能携带数据。
  2. 在地址栏中可以显示转向后的地址。

//重定向
response.sendRedirect("URL");

//请求转发
RequestDispather dispather = request.getResquestDispather("URL");
dispather.forword(request, reponse);

Cookie

  web服务器保存在客户端的一系列文本信息。

//创建Cookie对象
Cookie cookie = new Coolie(String key, String value);
//写入Cookie
response.addCookie();
//读取Cookie
Coolies[] cookies = request.getCookies();

Cookie对象的常用方法：void setMaxAge(int second)、 void setValue(String key)、 String getName()、 String getValue()、 String getMaxAge()。

使用部署文件将URL映射到sevlet

将servlet部署到Web容器时，会创建一个相当简单的XML文档，这称为部署描述文件（DD），部署描述文件会告诉容器如何运行你的servlet和JSP。

部署描述文件（DD）提供了一种“声明”机制来定制Web应用，而无需修改源代码！

DD的优点：

• 尽量少改动已经测试通过的源代码。
• 即使你手上并没有源代码，也可以对应用功能进行调整。
• 不用重新编译和测试任何代码，也可以让你的应用适应不同的资源（如数据可）。
• 可以更容易地维护安全信息，如访问控制列表和安全角色。
• 非程序员也可以以修改和部署Web应用，而你可以留出精力，做出有意思的事情，比如看看你的行装是否适合夏威夷之旅。

servlet的存在就是要为客户服务。servlet的任务时得到一个客户的请求，在发出一个响应。

service()方法总是在自己的栈中调用。容器运行多个线程来处理对一个servlet的多个请求。

谁来实现HttpServletRequest和HttpServletResponse接口？这些类在API中吗？——容器、不在。他们要由开发商来实现。

HttpSession

javax.servlet.http.HttpSession接口表示一个会话，我们可以把一个会话内需要共享的数据保存到HttpSession对象中！

通常把HttpSession直接称为Session。

获取Session对象：

HttpSession session = request.getSession();

常用方法：void setAttribute(String key, Object value)、 Object getAttribute(String key)、 void invalidate()、 String getId()、 void setMaxInactiveInterval()、 int getMaxInactiveInterval()、 void removeAttribute()。

注意：存值时，key相同value会覆盖。session失效，其中的值会消失。

session的生命周期：打开浏览器session有效，关闭浏览器/调用invalidata()方法/超时session失效（销毁），默认有效时间为20分钟。

手动设置session失效：

//使用session的方法
session.setMaxInactiveInterval(int second);

//配置文件，就近有效原则，项目下的web.xml优先级高于Tomcat中的web.xml。
<seesion-config>
    <session-timeout>int minutes</session-timeout>
</session-config>

session与窗口的关系：

• 每个session对象都与浏览器一一对应，重新开启一个浏览器，相当于重新创建一个session对象（版本不同可能会有差异）。
• 通过超链接打开的新窗口，新窗口的session与其父窗口的session相同。

session的应用场合：
- 登录成功后存储用户对象。
- 安全退出。
- 后台页面的访问控制。

Servlet下载

package gacl.response.study;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.URLEncoder;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * 文件下载
 */
public class ResponseDemo02 extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        downloadChineseFileByOutputStream(response);//下载中文文件
    }

    /**
     * 下载中文文件,中文文件下载时，文件名要经过URL编码，否则会出现文件名乱码
     * @param response
     * @throws FileNotFoundException
     * @throws IOException
     */
    private void downloadChineseFileByOutputStream(HttpServletResponse response)
            throws FileNotFoundException, IOException {
        String realPath = this.getServletContext().getRealPath("/download/张家界国家森林公园.JPG");//获取要下载的文件的绝对路径
        String fileName = realPath.substring(realPath.lastIndexOf("\\")+1);//获取要下载的文件名
        //设置content-disposition响应头控制浏览器以下载的形式打开文件，中文文件名要使用URLEncoder.encode方法进行编码，否则会出现文件名乱码
        response.setHeader("content-disposition", "attachment;filename="+URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8"));
        InputStream in = new FileInputStream(realPath);//获取文件输入流
        int len = 0;
        byte[] buffer = new byte[1024];
        OutputStream out = response.getOutputStream();
        while ((len = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer,0,len);//将缓冲区的数据输出到客户端浏览器
        }
        in.close();
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(request, response);
    }
}

JSP

JSP内置对象

JSP内置对象是由web容器创造出来的一组对象。常用的JSP内置对象有：out、 request、 response、 session、 application。

• out 对象：用于向客户端输出信息。
• request对象：主要用于处理客服端的请求。
• response对象：用于响应客户请求并向客户端输出信息。
• session对象：用于记录会话状态的相关信息。
• application对象：实现用户之间的数据共享。

指令元素：（3个）
<%@指令元素名 属性名=”属性值” 属性名2=”属性值2”… %>

page指令
通过page指令的属性设置页面的属性信息
import 导包
contentType 内容类型、字符集
每个jsp页面第一行必须是page指令

脚本元素：三个（java代码）
小脚本<% %> java代码
表达式<%= %> 输出
声明<%! %> 方法 （不常用）

注释：
html注释 响应给用户时查看源文件可以看到
jsp注释 响应后查看源文件不可以看到
小脚本中应用java注释

jsp处理流程（执行过程）
翻译阶段 .jsp—.java （Servlet类）
编译阶段 .java—.class
运行阶段 将显示内容显示给用户

为什么第一次访问jsp页面慢，页面内容不改时再次访问速度变快？
第一次访问jsp页面时需要经历翻译-编译-运行阶段
页面内容不改时再访问 可以重用.class文件 直接运行（只经历运行阶段）

jsp与servlet的关系
实质是一个技术
jsp首先会翻译成一个Servlet类再编译、运行
jsp、servlet都能实现页面显示、处理代码
jsp显示更好
servlet处理更好
jsp和servlet搭配应用

tomcat服务器 work文件夹–jsp所翻译的.java、编译的.class文件

jsp页面报错的代码行数–.java文件行数

调错：
404 路径、run as on Server
500 语法错误，抛异常，查看异常信息，提示错误行数
应用system.out…输出
浏览器中右键查看源文件（jsp）

jsp指令元素
page
include 引入页面、包含页面
<%@include file=”页面路径”%>

jsp的作用范围
page 仅在当前页面有效
pageContext对象
request 在当前请求中有效的
点击链接、输入url、表单提交、刷新页面 请求有效（诞生）
页面跳转（路径变化了） 刷新页面 请求失效了 会产生新的请求
如果在request作用范围中存值，必须采用请求转发跳转，跳转后页面中可以获取到request中的值。
session 当前会话中有效
打开浏览器session有效
关闭浏览器、session超时、session手动卸载（session.invalidate（））session失效
application 当前应用程序中有效
打开服务器时application有效
关闭服务器时application失效

作用范围从小到大
page–request–session–application
ServletContext

应用：
page 用的很少
request 一般用来存用一次的数据
session 一般用来存用户信息、购物车（跟踪）
application 范围最大的 一般用来存公有信息、计算访问人数

原则：
能用小的就不用大的

请求转发和重定向
如果在request作用范围中存值，必须采用请求转发跳转。
其他情况重定向

cookie和session的对比：

• session：在服务器端保存用户信息，session中保存的是Object类型，随会话结束而将其存储的数据销毁，保存重要信息。
• 在客户端保存用户信息，cookie中保存的是字符串，cookie可以长期保存在客户端，用来保存不重要信息。