Web服务器的缺陷
Web服务器是被设计用来向客户端提供HTTP服务的，它只能向客户端提供静态网页内容。静态页面是原封不动的待在Web服务器目录中，服务器找到静态网页，并把它原样传回到客户端。每个客户端看到的页面都是一样的。
- 只能向客户端提供静态网页内容；
- 增加一个辅助应用生成动态页面；
在服务器端进行注册，根据参数查找并运行
Web服务器与辅助应用协同创建动态页面
服务器端网页编程
建动态服务器端内容的过程
- CGI技术
- 微软的ASP和ASP.NET技术
- 基于Java的Servlet/JSP技术
最早的解决方案CGI
CGI即通用网关接口（Common Gateway Interface），是最早用于创建动态服务器内容的一种技术，使用CGI，Web服务器可以将客户端的请求传递给一个外部程序，这个外部程序可以执行、创建内容，并且将响应传递给客户端；
最大优点是它可以用Shell、Perl、C、PHP、Python等编写；
CGI程序在Web服务器上的部署图
CGI的缺陷
在CGI运行时，每次请求就打开一个CGI进程，严重消耗服务器资源。极大地限制了一个服务器可以支持的并发 CGI用户数量；如果CGI对此处理不好，经常会使Web服务器崩掉。
CGI处理一个请求示意图
CGI处理多个请求示意图
Java解决方案
Sevrlet以及Web容器，被设计用来解决CGI问题，为Web开发者创建一个健壮的服务器端环境。Servlet与Web容器在Web服务器上的部署图如下图所示：
Java解决方案
- Web容器
Web容器主要是用于给处于容器中的应用程序组件（Servlet、JSP）提供一个环境，使Servlet、JSP直接跟容器中的环境变量交互。这样，我们就可以把注意力放在用Servlet实现业务逻辑上，而不必关注其它系统问题。
- Web容器负责管理和运行Servlet
- 容器对Servlet支持包括
- 通信支持
- 生命周期管理
- 多线程支持
- JSP支持
- 处理安全性
- Servlet概述
Servlet是一个在Web服务器端或者应用服务器端运行的Java程序，主要用户在服务器端产生动态内容。
import javax.servlet.http.*; public class HelloWorld extends HttpServlet { public void doGet(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response) throws IOException,ServletException{ response.setContentType("text/html"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<html>"); out.println("<head>"); out.println("<title>Hello World!</title>"); out.println("</head>"); out.println("<body>"); out.println("<h1>Hello World!</h1>"); out.println("</body>"); out.println("</html>"); } }
显示结果为
根据以上代码，可以发现
- Servlet是常规的Java代码。代码中用了一些新的API，但是不涉及新的语法。
- Servlet代码中有我们不熟悉的重要语句。Servlet不属于J2SE，它属于单独的规范。
- Servlet对标准类（HttpServlet）进行了扩展。
- Servlet没有main()方法。
- Servlet主要任务
- 读取客户端发送的显式和隐式数据；
- 生成结果；
- 向客户端发送显式数据（即文档）和隐式数据（HTTP响应数据）；
- Servlet与Web容器配合处理请求
与CGI类似，Servlet允许一个请求被一个程序处理，并且使用同样的程序产生动态的响应。此外，Servlet特别定义了一个有效的生命的周期，使得用单个进程管理所有请求成为可能。它消除了CGI的多进程缺陷，允许多个主进程在多个Servlet和多个请求之间共享资源；
Servlet处理一个请求示意图
Servlet处理多个请求示意图
Web服务器应用软件（例如Apache）得到一个指向Servlet的请求时，服务器不是把这个请求交给Servlet本身，而是交给部署该Servlet的容器。容器将创建一个ServletRequest对象和一个ServletResponse对象，用户请求的参数封装在request对象中，然后传递给Servlet。Servlet将响应结果写到了ServletResponse对象中，交给容器再传回给用户。
HTTP请求和响应在网络中的传递
- 客户端向Web服务器发起一个HTTP请求。
- HTTP请求被Web服务器接受，如果请求的是静态页面，则由Web服务器负责处理。如果请求的是Java Web组件（Servlet或者JSP），则移交给Web容器。Web容器可以在主机的同一个进程、不同的进程或其他的Web服务主机的进程中启动。
- Web容器根据Servlet的配置文件确定调用的具体Servlet类，并把request对象、response对象传给它。
- Servlet通过request对象知道客户端的使用者是谁，客户的请求信息是什么和其他的一些信息。Servlet处理完请求后把要返回的信息放入response对象返回到客户端。
- 一旦Servlet完成了请求的处理，Web容器就会刷新response，把控制权返回给web服务器。
Java Web应用程序的组成
- 配置文件
- 静态文件和JSP
- 类文件和包
Java Web应用程序组成目录结构
- /WEB-INF和web.xml
Servlet规范中定义了一个称为部署描述器的配置文件，这个配置文件用于Web应用程序的一些相关配置信息。
相关jar包放置在/WEB-INF下面的lib包里面
创建一个Servlet，就需要在web.xml中配置相关信息
web.xml中的Servlet配置信息
- Web容器Tomcat介绍
- 源自于Apache软件基金会Jakarta项目
- 满足Servlet和JSP规范要求
- 能独立成为一个Web服务器
- 也是Servlet与JSP的容器
- Tomcat目录结构介绍
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目录 |
功能描述 |
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bin |
启动脚本和关闭服务器的脚本文件 |
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common/classes |
服务器及所有的应用都能公用的类文件 |
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common/lib |
服务器及所有的应用都能公用的jar文件 |
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shared/lib |
所有的应用都能公用的jar文件 |
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conf |
存放配置文件，如server.xml |
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logs |
日志文件 |
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server |
包含三个子目录：classes、lib、webapps |
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server/classes |
存放Tomcat服务器所需的类 |
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server/lib |
存放Tomcat服务器所需的各种jar包 |
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server/webapps |
存放Tomcat自带的两个Web应用：admin和manager |
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webapps |
应用程序部署目录 |
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webapps/root |
默认的部署目录 |
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webapps/tomcat-docs |
Tomcat文档，包括Servlet和JSP API文档 |
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work |
由JSP生成的Servlet的存放目录 |
- 发布WEB应用
- 将应用目录打成war包
- 部署
- 在Tomcat目录中部署方法
- 在Tomcat目录外部署方法
- 配置server.xml文件
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元素名 |
属性 |
解释 |
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server |
port |
指Tomcat监听shutdown的端口，默认为8080 |
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shutdown |
终止服务器时，指定向端口发送的命令字符串 |
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service |
name |
指定service的名字 |
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Connector |
port |
指定TCP/IP端口号，默认为8080 |
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minProcessors |
服务器启动时创建的处理请求的线程数 |
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maxProcessors |
最大可以处理请求的线程数，默认为200 |
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enableLookups |
如果为true，则支持域名解析，可以把IP解析为主机。默认为true |
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redirectPort |
指定服务器正在处理http请求时收到了一个SSL传输请求后重定向的端口号 |
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acceptCount |
指定在监听端口号队列的最大客户数，默认为10，如果队列已满，客服请求将拒绝 |
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Engine |
defaultHost |
指定缺省的处理请求的主机名，它至少与其中一个host元素的name属性值一样的 |
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Context |
docBase |
Web应用程序的路径或者WAR文件存放的路径 |
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path |
表示此Web应用程序的url的前缀，这样请求的url为http://localhost:8080/path |
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reloadable |
如果为true，则Tomcat会自动检测应用程序的/WEB-INF/lib和/WEB-INF/classes文件的改动，而不需重新启动 |
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host |
name |
指定主机名 |
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appBase |
应用程序基本目录，即存放应用的目录 |
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unpackWARs |
如果为true，则Tomcat会自动将WAR文件解压，否则不解压，直接从WAR文件中运行应用程序 |
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Logger |
className |
指定logger使用的类名，此类必须实现，org.apache.catalina.Logger接口 |
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prefix |
指定log文件的前缀 |
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suffix |
指定log文件的后缀 |
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Timestamp |
如果为true，则log文件名要加入时间 |
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Realm |
className |
指定Realm使用的类名 |
- 配置web.xml文件