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Content - Servlet1

codejavaweb约 2451 字大约 8 分钟

网络基础3

Servlet

Servlet 是 Java EE的一个标准,大部分的Web服务器都支持此标准,包括Tomcat,就像之前的JDBC一样,由官方定义了一系列接口,而具体实现由我们来编写,最后交给Web服务器(如Tomcat)来运行我们编写的 Servlet。

我们可以通过实现 Servlet 来进行动态网页响应,使用Servlet,不再是直接由Tomcat 服务器发送我们编写好的静态网页内容(HTML文件),而是由我们通过Java 代码进行动态拼接的结果,它能够很好地实现动态网页的返回。

当然,Servlet并不是专用于HTTP协议通信,也可以用于其他的通信,但是一般都是用于 HTTP。

创建Servlet

那么如何创建一个Servlet呢,非常简单,我们只需要实现Servlet类即可,并添加注解@WebServlet来进行注册。

@WebServlet("/test")
public class TestServlet implements Servlet {
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
        
    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {

    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        return "";
    }

    @Override
    public void destroy() {

    }
}

除了直接编写一个类,我们也可以在web.xml中进行注册,现将类上@WebServlet的注解去掉:

<servlet>
    <servlet-name>test</servlet-name>
    <servlet-class>com.example.webtest.TestServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>test</servlet-name>
    <url-pattern>/test</url-pattern>
</servlet-mapping>

这样的方式也能注册Servlet,但是显然直接使用注解更加方便,因此之后我们一律使用注解进行开发。只有比较新的版本才支持此注解,老的版本是不支持的哦。

实际上,Tomcat服务器会为我们提供一些默认的Servlet,也就是说在服务器启动后,即使我们什么都不编写,Tomcat也自带了几个默认的Servlet,他们编写在conf目录下的web.xml中:

<!-- The mapping for the default servlet -->
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>default</servlet-name>
        <url-pattern>/</url-pattern>
    </servlet-mapping>

    <!-- The mappings for the JSP servlet -->
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>jsp</servlet-name>
        <url-pattern>*.jsp</url-pattern>
        <url-pattern>*.jspx</url-pattern>
    </servlet-mapping>

我们发现,默认的Servlet实际上可以帮助我们去访问一些静态资源,这也是为什么我们启动Tomcat服务器之后,能够直接访问webapp目录下的静态页面。

我们可以将之前编写的页面放入到webapp目录下,来测试一下是否能直接访问。

Servlet 的生命周期

我们可以多次尝试去访问此页面,但是init和构造方法只会执行一次,而每次访问都会执行的是service方法,因此,一个Servlet的生命周期为:

  • 首先执行构造方法完成 Servlet 初始化
  • Servlet 初始化后调用 init () 方法。
  • Servlet 调用 service() 方法来处理客户端的请求。
  • Servlet 销毁前调用 destroy() 方法。
  • 最后,Servlet 是由 JVM 的垃圾回收器进行垃圾回收的。

现在我们发现,实际上在Web应用程序运行时,每当浏览器向服务器发起一个请求时,都会创建一个线程执行一次service方法,来让我们处理用户的请求,并将结果响应给用户。

service 方法

每次访问对应的 url 时,都会单独创建一个线程来处理执行 sevice 函数。

service 方法 中,还有两个参数,ServletRequestServletResponse

实际上,用户发起的HTTP请求,就被Tomcat服务器封装为了一个ServletRequest对象,我们得到是其实是Tomcat服务器帮助我们创建的一个实现类,我们可以从 ServletRequest 获取所有的请求内容。

HTTP请求报文中的所有内容,都可以从ServletRequest对象中获取,同理,ServletResponse就是我们需要返回给浏览器的HTTP响应报文实体类封装。

ServletRequest 内容

对应用户发起的请求信息,我们可以获取请求的一些信息:

@Override
public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
    //首先将其转换为HttpServletRequest(继承自ServletRequest,一般是此接口实现)
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) servletRequest;
        
        System.out.println(request.getProtocol());  
        //获取协议版本
        System.out.println(request.getRemoteAddr());  
        //获取访问者的IP地址
        System.out.println(request.getMethod());   
        //获取请求方法
        //获取头部信息
        Enumeration<String> enumeration = request.getHeaderNames();
        while (enumeration.hasMoreElements()){
            String name = enumeration.nextElement();
            System.out.println(name + ": " + request.getHeader(name));
        }
}

我们发现,整个HTTP请求报文中的所有内容,都可以通过HttpServletRequest对象来获取,当然,它的作用肯定不仅仅是获取头部信息,我们还可以使用它来完成更多操作,后面会一一讲解。

ServletResponse 内容

用来传回信息给用户

再来看看ServletResponse,这个是服务端的响应内容,我们可以在这里填写我们想要发送给浏览器显示的内容:

//转换为HttpServletResponse(同上)
HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) servletResponse;
//设定内容类型以及编码格式(普通HTML文本使用text/html,之后会讲解文件传输)
response.setHeader("Content-type", "text/html;charset=UTF-8");
//获取Writer直接写入内容
response.getWriter().write("我是响应内容!");
//所有内容写入完成之后,再发送给浏览器

现在我们在浏览器中打开此页面,就能够收到服务器发来的响应内容了。其中,响应头部分,是由Tomcat帮助我们生成的一个默认响应头。

点击查看源网页
点击查看源网页

首先 tomcat 里面有许多 servlet 容器,客户端会请求对应的容器中的某些资源或者实例,如果该容器找到了对应的需要的实例就会采用该服务然后返回

HttpServlet

首先Servlet有一个直接实现抽象类GenericServlet

这个类完善了配置文件读取和Servlet信息相关的的操作,但是依然没有去实现service方法,因此此类仅仅是用于完善一个Servlet的基本操作

接着来看HttpServlet,它是遵循HTTP协议的一种Servlet,继承自GenericServlet,它根据HTTP协议的规则,完善了service方法。

对应的 service 方法,先看对应请求是否支持Http协议的实现,是的话进行转化 HttpServletRequest 以及 HttpServletResponse,然后去 this.service 来实现具体对应方法的请求,我们只需要重写这些具体方法就行

public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
    if (req instanceof HttpServletRequest && res instanceof HttpServletResponse) {
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest)req;
        HttpServletResponse response = (HttpServletResponse)res;
        this.service(request, response);
    } else {
        throw new ServletException("non-HTTP request or response");
    }
}

protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    String method = req.getMethod();
    if (method.equals("GET")) {
        long 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")) {
        long 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 if (method.equals("PATCH")) {
        this.doPatch(req, resp);
    } else {
        String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
        Object[] errArgs = new Object[1];
        errArgs[0] = method;
        errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);
        resp.sendError(501, errMsg);
    }
}

在阅读了HttpServlet源码之后,我们发现,其实我们只需要继承HttpServlet来编写我们的Servlet就可以了,并且它已经帮助我们提前实现了一些操作,这样就会给我们省去很多的时间。

HttpServlet 源码中已经配置好了对应的 Get, Post, Put 等操作函数和代码,只不过并没有写具体操作,如果直接调用是默认提示没有支持该方法的

doGet 为例

HttpServlet 源码中

protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    String protocol = req.getProtocol();
    String msg = lStrings.getString("http.method_get_not_supported");
    resp.sendError(this.getMethodNotSupportedCode(protocol), msg);
}

显然表示此时不支持,现在,我们只需要在对应的 Servlet 中重写对应的请求方式,就可以快速完成Servlet的编写。

@Log
@WebServlet("/test")
public class TestServlet extends HttpServlet {

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        resp.getWriter().write("<h1>恭喜你解锁了全新玩法</h1>");
    }
}

@WebServlet注解详解

我们接着来看WebServlet注解,我们前面已经得知,可以直接使用此注解来快速注册一个Servlet,那么我们来想细看看此注解还有什么其他的玩法。

不同路径配置

首先name属性就是Servlet名称,而urlPatterns和value实际上是同样功能,就是代表当前Servlet的访问路径,它不仅仅可以是一个固定值,还可以进行通配符匹配

@WebServlet("/test/*")

上面的路径表示,所有匹配/test/随便什么的路径名称,都可以访问此Servlet,我们可以在浏览器中尝试一下。

也可以进行某个扩展名称的匹配:

@WebServlet("*.js")

这样的话,获取任何以js结尾的文件,都会由我们自己定义的Servlet处理。

替换默认路径

那么如果我们的路径为/呢?

@WebServlet("/")

此路径和Tomcat默认为我们提供的Servlet冲突,会直接替换掉默认的,而使用我们的

此路径的意思为,如果没有找到匹配当前访问路径的Servlet,那么就会使用此Servlet进行处理

配置多个访问路径

我们还可以为一个Servlet配置多个访问路径:

@WebServlet({"/test1", "/test2"})

loadOnStartup 属性

我们接着来看loadOnStartup属性,此属性决定了是否在Tomcat启动时就加载此Servlet

默认情况下,Servlet只有在被访问时才会加载,它的默认值为-1,表示不在启动时加载,我们可以将其修改为大于等于0的数,来开启启动时加载。并且数字的大小决定了此Servlet的启动优先级。

@Log
@WebServlet(value = "/test", loadOnStartup = 1)
public class TestServlet extends HttpServlet {

    @Override
    public void init() throws ServletException {
        super.init();
        log.info("我被初始化了!");
    }

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        resp.getWriter().write("<h1>恭喜你解锁了全新玩法</h1>");
    }
}
上次编辑于: