Java 之 Servlet

1. JavaWeb 三大组件: Servlet, Filter, Listener.
2. Servlet 的作用是处理请求,服务器会把接收到的请求交给 Servlet 来处理.在 Servlet 中通常需要:
   • 接收请求数据;
   • 处理请求;
   • 完成响应;
3. Servlet 也称为服务端的小程序,每一个 Servlet 都是唯一的, 它们能处理的请求是不同的.

实现 Servlet 有三种方式:

• 实现 javax.servlet.Servlet 接口;
• 继承 javax.servlet.GenericServlet 类;
• 继承 javax.servlet.http.HttpServlet 类;

1. javax.servlet.Servlet 接口

// 实现 javax.servlet.Servlet 接口来编写自定义 Servlet
// 需要覆盖五个方法

public class AServlet implements Servlet {

    // 该方法获取 Servlet 的配置信息, 返回值为 ServletConfig 对象
    public ServletConfig getServletConfig(){
        System.out.println("getServletConfig run...");
        return null;
    }

    // 生命周期方法, 会在 Servlet 对象创建之后马上执行, 并且只执行一次!! (出生之后)
    // 在网页第一次被访问的时候, 创建 Servlet 对象
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
        System.out.println("Init run...");
    }

    // 生命周期方法, 会被调用很多次, 每次处理请求都是在调用这个方法!
    public void service(ServletRequest request, ServletResponse response)
                throws ServletException, IOException {

                System.out.println("service run...");
            }

    // 生命周期方法, 会在 Servlet 被销毁之前调用, 并且也只会被调用一次. (临死之前, 留遗言的方法)
    public void destroy(){
        System.out.println("destroy run...");
    }

    // 获取 Servlet 的描述信息(使用较少)
    public String getServletInfo(){
        System.out.println("getServletInfo run....");
        return "我是一个快乐的 Servlet."
    }
}

备注:

1. Servlet 对象是单例的, 一个 Servlet 类只有一个对象. 但是可能存在多个不同的 Servlet 类;
2. Servlet 中的类由我们来写, 但是对象由服务器来创建, 并且由服务器来调用相应的方法;
3. 线程不安全, 效率高

浏览器访问 Servlet

1. 给 Servlet 指定一个 Servlet 路径, 也就是让 Servlet 与一个路径绑定在一起;
2. 在 web.xml 中配置 Servlet 路径;
3. 浏览器访问 Servlet 路径

// web.xml 配置 Servlet 路径

<servlet>
    <servlet-name>XXXX</servlet-name>  // 名字任意取
    <servlet-class>cn.itcast.web.servlet.AServlet</servlet-class>  // Servlet 类的地址
</servlet>

<servlet-mapping>
    <servlet-name>XXXX</servlet-name>  // 此处名字需要和上面配置的名字相同
    <url-pattern>/AServlet</url-pattern>  // 配置浏览器访问的 url 地址, 必须以 "/" 开头, 名字随便写
</servlet-mapping>

ServletConfig 接口

• 一个 ServletConfig 对象, 对应一段 web.xml 中 Servlet 的配置信息
• ServletConfig 常见方法:
  • String getServletName(); : 获取 <servlet-name> 中的内容;
  • ServletContext getServletContext(); : 获取 Servlet 上下文对象;
  • String getInitParameter(String name); : 通过名称获取指定初始化参数的值; 如 p1 或 p2
  • Enumeration getInitParameterNames(); : 获取所有初始化参数的名称;

2. javax.servlet.GenericServlet 类 (抽象类)

• GenericServlet 类是 Servlet 接口的实现类;
• 通过继承 GenericServlet 类, 只需要复写 service 方法即可.

// 模拟实现 GenericServlet 类

public class BServlet implements Servlet{

    private ServletConfig config;

    // Servlet 对象创建之后, 第一个被调用的方法
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {

        // 把 tomcat 传递的 ServletConfig 赋值给本类的一个成员, 其实就是把它保存起来,
        // 方便在其他方法中调用
        this.config = config;
        this.init();
    }

    // 这个 init 方法是本类自己定义的, 而不是 Servlet 接口中的 init 方法
    // 继承 BServlet 类的子类, 复写此方法, 可以实现在 Servlet 对象初始化时,传入自己定义的内容
    public void init(){

    }

    public ServletConfig getServletConfig() {
        return this.config;
    }

    public void service(ServletRequest req, ServletResponse reps)
            throws ServletException, IOException {

                System.out.println("service run...");
        }

    public void destroy(){
        System.out.println("destroy run...");
    }

    public String getServletInfo(){
        return "我是一个快乐的 Servlet!";
    }
}

3. javax.servlet.http.HttpServlet 类

• HttpServlet 继承 GenericServlet 类
• 只需要复写 doGet() 和 doPost() 方法即可. 但是 doGet() 和 doPost() 不是抽象方法,
  
  默认返回值为 405 状态码

// HttpServlet 中 service() 方法说明

public abstract class HttpServlet extends GenericServlet{

    // Servlet 对象中的生命周期方法
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException{

            // 该方法会强转两个参数: req, res 为 http 协议相关的类型
            // 然后调用 service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 方法

        }

    //  参数是与 Http 协议相关的
    public void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException{

            // 它会通过参数 req, 得到当前请求的请求方式, GET 或 POST
            // 根据请求方式再调用 doGet() 或者 doPost() 方法
        }

    // 此方法需要重写
    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp){....}

    // 此方法需要重写
    public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp){....}
}

Servlet 细节

1. Servlet 不是线程安全的.

- 一个类型的 Servlet 只有一个实例对象, 那么就有可能出现一个 Servlet 同时处理多个请求.
  由于线程不安全, 因此不要在 Servlet 中创建成员(全局变量). 因为可能会存在一个线程对这个成员变量进行
  写操作, 另一个线程对这个成员变量进行读操作.
- 可以在 Servlet 中创建局部变量.

2. 让服务器在启动时就创建 Servlet

- 默认情况下, 服务器会在某个 Servlet 第一次收到请求时创建它.
- 也可以在 web.xml 中对 Servlet 进行配置, 使服务器启动时就创建 Servlet

// 示例
<servlet>
    <servlet-name>hello2</servlet-name>
    <servlet-class>cn.itcast.servlet.Hello2Servlet</servlet-class>
    <load-on-startup>0</load-on-startup>  // 该值为非负整数, 该值的大小,决定 hello2 比 hello3 先创建
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello2<servlet-name>
    <url-pattern>/hello2</url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet>
    <servlet-name>hello3</servlet-name>
    <servlet-class>cn.itcast.servlet.Hello3Servlet</servlet-class>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello3</servlet-name>
    <url-pattern>/hello3</url-pattern>
</servlet-mapping>

3. <url-pattern>

- \<url-pattern\> 是 \<servlet-mapping\> 的子元素, 用来指定 Servlet 的访问路径, 即 URL.
  它必须是以 "/" 开头!
- 可以在 \<servlet-mapping\> 中给出多个 \<url-pattern\>
- 还可以在 \<url-pattern\> 中使用通配符 "*"

// <servlet-mapping> 中配置多个 <url-pattern>
// 无论访问 /AServlet 还是访问 /BServlet, 访问的都是 AServlet
<servlet-mapping>
        <servlet-name>AServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/AServlet</url-pattern>
        <url-pattern>/BServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>

// <url-pattern> 中使用通配符, 通配符要么为前缀, 要么为后缀, 不能出现在 URL 中间位置.
<url-pattern>/servlet/*</url-pattern> :表示 /servlet/a, /servlet/b都匹配 /servlet/*; (路径匹配)

<url-pattern> *.do</url-pattern> :表示 /abc/def/ghi.do, /a.do 都匹配 *.do;  (扩展名匹配)

<url-pattern> /* </url-pattern>  : 表示匹配所有 URL;

4. web.xml 文件

- 每个完整的 JavaWeb 应用中都需要有 web.xml, 所有的 web.xml 文件都有一个共同的父文件,
  位置在 Tomcat 的 conf/web.xml .

**参考资料:**
- [JavaWeb 视频教程](https://www.bilibili.com/video/av12760389/index_2.html#page=3)
- [JavaEE 6.0 文档](http://tool.oschina.net/apidocs/apidoc?api=javaEE6)