servlet

Servlet

1. 什么是Servlet
  * Servlet是JavaWeb三大组件之一（Servlet、Filter、Listener）
  * Servlet是用来处理客户端请求的动态资源
  * Servlet的任务有：
    > 获取请求数据
    > 处理请求
    > 完成响应
  * Servlet接口方法：
    > void init(ServletConfig)
    > void service(ServletRequest,ServletResponse)
    > void destory()
    > ServletConfig getServletConfig()
    > String getServletInfo()

2. 实现Servlet的方式
  * 实现Servlet接口（不方便）
  * 继承GenericServlet类（不方便）
  * 继承HttpServlet类（方便）

3. Servlet第一例
  * 写一个类cn.example.MyServlet，实现Servlet接口
  * 实现service()方法，在其中给出System.out.println("hello servlet!");
  * 在web.xml文件中指定Servlet的访问路径为：/myservlet
<servlet>
  <servlet-name>xxx</servlet-name>
  <servlet-class>com.example.MyServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
  <servlet-name>xxx</servlet-name>
  <url-pattern>/myservlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
  当用户在地址栏中访问：http://localhost:8080/example/myservlet时，会执行System.out.println("hello servlet!");

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Servlet生命周期

  Servlet接口一共5个方法，但其中只有三个是生命周期方法：
  * void init(ServletConfig)
  * void service(ServletRequest,ServletResponse)
  * void destory()

  1). 服务器创建Servlet：
  * 当Servlet第一次被请求时，或服务器启动时，服务器会创建Servlet实例。
  * 服务器默认是在servlet第一次被请求时创建Servlet实例，如果希望服务器启动时就创建Servlet实现需要在web.xml中配置
  * 服务器只为一个类型的Servlet创建一个实例对象，所以Servlet是单例的；

  2). 服务器初始化Servlet：
  * 当服务器创建Servlet实例后会马上调用Servlet的init(ServletConfig)方法，完成对Servlet的初始化；
  * init(ServletConfig)只会被调用一次
  * 服务器会在调用init()方法时传递ServletConfig参数
 
  3). 服务器使用Servlet处理请求：
  * 当Servlet被请求时，服务器会调用Servlet的service(ServletRequest,ServletResponse)方法
  * service(ServletRequest,ServletResponse)方法每处理一次请求，就会被调用一次，所以它可能会被调用N次
  * 因为Servlet是单例的，所以可能在同一时刻一个Servlet对象会被多个请求同时访问，所以这可能出现线程案例问题
  * Servlet不是线程安全的，这有助于提高效率，但不能让Servlet具有状态，以免多个线程争抢数据

  4). 服务器销毁Servlet
  * 服务器通常不会销毁Servlet，通常只有在服务器关闭时才会销毁Servlet
  * 服务器会在销毁Servlet之前调用Servlet的destory()方法
  * 可以在destory()方法中给出释放Servlet占有的资源，但通常Servlet是没什么可要释放的，所以该方法一般都是空的

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ServletConfig

  ServletConfig是Servlet中的init()方法的参数类型，服务器会在调用init()方法时传递ServletConfig对象给init()方法。
  ServletConfig对象封装了Servlet在web.xml中的配置信息，它对应<servlet>元素。ServletConfig类的功能有：
  * String getServletName()：获取Servlet配置名，即<servlet-name>的值；
  * ServletContext getServletContext()：获取ServletContext对象，这个对象稍后介绍
  * String getInitParameter(String name)：获取初始化参数
  * Enumeration getInitParameterNames()：获取所有初始化参数的名称

  在web.xml文件中，配置<servlet>时可以为<servlet>配置0~N个初始化参数，例如：
<servlet>
  <servlet-name>xxx</servlet-name>
  <servlet-class>cn.example.servlet.MyServlet</servlet-class>
  <init-param>
    <param-name>p1</param-name>
    <param-value>v1</param-value>
  </init-param>
  <init-param>
    <param-name>p2</param-name>
    <param-value>v2</param-value>
  </init-param>
</servlet>

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GenericServlet

  GenericServlet是Servlet接口的实现类，但它是一个抽象类，它唯一的抽象方法就是service()方法
  GenericServlet实现了Servlet方法：
  * 实现了String getServletInfo()方法
  * 实现了void destory()方法，空实现
  * 实现了void init(ServletConfig)方法，用来保存ServletConfig参数
  * 实现了ServletConfig getServletConfig()方法

  GenericServlet实现了ServletConfig接口：
  * 实现了ServletContext getServletContext()方法
  * 实现了String getInitParameter()方法
  * 实现了String getServletName()方法
  * 实现了Enumeration getInitParameterNames()方法

  GenericServlet添加了init()方法：
  * 该方法会被init(ServletConfig)方法调用
  * 如果希望对Servlet进行初始化，那么应该覆盖init()方法，而不是init(ServletConfig)方法

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HttpServlet
 
  HttpServlet是GenericServlet的子类，它专注HTTP请求
  HttpServlet类的方法：
  * 实现了void service(ServletRequest,ServletResponse)方法，实现内容是：
    > 把ServletRequest强转成HttpServletRequest
    > 把ServletResponse强转成HttpServletResponse
    > 调用本类添加的void service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法
  * 添加了void service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，内容是：
    > 调用request的getMethod()获取请求方式
    > 如果请求方式为GET，那么调用本类添加的doGet(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法
    > 如果请求方式为POST，那么调用本类添加的doPost(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法
  * 添加了doGet(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，内容是响应405，表示错误，所以我们应该去覆盖这个方法
  * 添加了doPost(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，内容是响应405，表示错误，所以我们应用去覆盖这个方法

　如果是通过继承HttpServlet类来自定义Sevlet的话，那么：
  * 不要去覆盖void service(ServletRequest,ServletResponse)
  * 不要去覆盖void service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)
  * 而应该去覆盖doGet()或doPost()方法。

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<url-pattern>

  <url-pattern>是<servlet-mapping>的子元素，用来绑定Servlet的访问路径
  可以在一个<servlet-mapping>中给出多个<url-pattern>，也就是说一个Servlet可以有多个访问路径：
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>xxx</servlet-name>
    <url-pattern>/helo1<url-pattern>
    <url-pattern>/hello2<url-pattern>
  </servlet-mapping>

  还可以在<url-pattern>中使用通配符，即“*”。
  * <url-pattern>/*<url-pattern>：表示匹配任何路径
  * <url-pattern>/do/*<url-pattern>：表示匹配以/do开头的任何路径
  * <url-pattern>*.do<url-pattern>：表示匹配任何以“.do”结尾的路径

  注意：
  * 通配符要么在开头，要么在结尾，不能在中间，例如：/*.do就是错误的使用。
  * 如果不使用通配符，那么<url-pattern>必须以“/”开头，例如：<url-pattern>abc</url-pattern>就是错误的

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ServletContext
 
  ServletContext是Servlet三大域对象之一
  ServletContext在服务器启动时创建，在服务器关闭时销毁，一个JavaWeb应用只创建一个ServletContext对象
 
1. 它的功能分类：
  * 存取数据
  * 读取web.xml中的应用初始化参数
  * 读取应用资源

2. 获取ServletContext对象
  在HttpServlet中可以通过以下方法来获取ServletContext对象
  * ServletContext sc = this.getServletContext()
  * ServletContext sc = this.getServletConfig().getServletContext()

2. 存取数据
  因为在一个JavaWeb应用中，只有一个ServletContext对象，所以在ServletContext中保存的数据可以共整个JavaWeb应用中的动态资源共享
  ServletContext是Servlet三大域对象之一，域对象内部有一个Map，用来保存数据

  * void setAttribute(String name, Object value)：用来添加或替换ServletContext域数据
    > servletContext.setAttribute("xxx", "XXX")，添加域数据
    > servletContext.setAttribute("xxx", "XXXX")，覆盖域数据，因为在域中已经存在了名为xxx的数据，所以这次就是覆盖了
  * Object getAttribute(String name)：通过名称来获取域数据
  * void removeAttribute(String name)：通过名称移除域数据
  * Enumeration<String> getAttributeNames()：获取所有ServletContext域数据的名称

3. 读取web.xml中配置的应用初始化参数

  <context-param>
    <param-name>p1</param-name>
    <param-value>v1</param-value>      
  </context-param>
  <context-param>
    <param-name>p2</param-name>
    <param-value>v2</param-value>      
  </context-param>

  * servletContext.getInitParameter("p1")，返回v1
  * servletContext.getInitParameter("p2")，返回v2
  * servletContext.getInitParameterNames()，返回Enumeration<String>，包含p1和p2

4. 获取项目资源
  * String getRealPath(String path)：获取资源的真实名称
  String path = servletContext.getRealPath("/WEB-INF/a.jpg");
  返回值为/WEB-INF/a.jpg真实路径，即磁盘路径：C:/tomcat6/wabapps/hello/WEB-INF/a.jpg

  * InputStream getResourceAsStream(String path)：获取资源的输入流
  InputStream in = servletContext.getResourceAsStream("/WEB-INF/a.jpg");
  返回的是a.jpg的输入流对象，可以从流中得到a.jpg的数据

  * Set<String> getResourcePaths(String path)：获取指定目录下的所有资源路径
  Set<String> paths = servletContext.getResourcePaths("/WEB-INF");
  返回的Set中包含如下字符串：
    > /WEB-INF/lib/
    > /WEB-INF/classes/
    > /WEB-INF/web.xml
    > /WEB-INF/a.jpg

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获取类路径资源

  可以通过Class类的对象来获取类路径下的资源，对应JavaWeb应用的类路径就是classes目录下的资源
  例如：
  InputStream in = com.example.servlet.MyServlet.class.getResourceAsStream("a.jpg");
  获取的是：/WEB-INF/classes/com/example/servlet/a.jpg，即与MyServlet.class同目录下的资源

  例如：
  InputStream in = com.example.servlet.MyServlet.class.getResourceAsStream("/a.jpg");
  获取的是：/WEB-INF/classes/a.jpg，即类路径的根目录下的资源，类路径的根目录就是/classes目录

不要在Servlet中创建成员！创建局部变量即可！
可以创建无状态成员！
可以创建有状态的成员，但状态必须为只读的！

　Servlet与线程安全
因为一个类型的Servlet只有一个实例对象，那么就有可能会现时出一个Servlet同时处理多个请求，那么Servlet是否为线程安全的呢？答案是：“不是线程安全的”。这说明Servlet的工作效率很高，但也存在线程安全问题！
所以我们不应该在Servlet中便宜创建成员变量，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。

总结：
1. Servlet生命周期方法是
  * init(ServletConfig)：只被调用一次
  * service(ServletRequest,ServletResponse)：被调用0~N次
  * destory()：只被调用一次

2. Http缺省请求方法是：GET

3. HttpServlet对GET请求的处理方法是：doGet()

4. <servlet>的子标签有：
  * <servlet-name>
  * <servlet-class>
  * <init-param>
  * <load-on-startup>

5. ServletConfig的作用：
  * 对应<servlet>的配置信息
  * 可以获取<servlet>中配置的<init-param>信息

6. Http响应头Content-type用来说明响应数据的MIME类型

7. HttpServlet理解
  * HttpServlet是GenericServlet的子类，实现了GenericServlet中的抽象方法
  * service(ServletRequest, ServletResponse)会调用本类的service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)
  * service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法会根请求方式来调用相对的处理方法，例如请求方式为GET，那么该方法会调用doGet()方法，请求方式是POST，那么会调用doPost()方法。所以我们应该去重写HttpServlet的doGet()或doPost()方法。

8. <url-pattern>通配符配置
  * <url-pattern>中可以使用通配符
  * 通配符要么在最前面，要么在最后，例如：*.do、/*都是正确的，但/*.jsp是错误的，因为*在中间，不是在最前面，也不是在最后面。
  * 必须以“/”或“*”开头

9. ServletContext理解
  * 一个Web应用只有一个ServletContext对象，它会在服务器启动时创建，会在服务器关闭时被销毁，它的生命与服务器相同。
  * 通常在整个Web应用中共享数据时可以使用ServletContext对象
  * 还可以使用ServletContext来获取Web资源的真实路径，servletContext.getRealPath("/WEB-INF/a.jpg");
  * ServletContext可以用来资源的MIME类型，例如：servletContext.getMimeType("a.jpg")，它会返回image/jpeg

10. <url-pattern>作用
  * 使用访问路径与Servlet绑定在一起

11. 请求转发和重定向的异同
  * 请求转发是通过RequestDispatcher对象的forward()方法完成的
  * 重定向是通过HttpServletResponse对象的sendRediect()方法完成的
  * 请求转发是在一个请求中跨越多个动态资源（jsp/servlet），所以多个动态资源之间可以共享request数据
  * 重定向是两次请求，第一次请求服务器响应给客户端的是302，以及Location响应头，通知客户端再次去请求新的资源，所以客户端又发出第二次请求。所以重定向中被请求的多个动态资源之间不能共享request数据。
  * 请求转发后，地址栏的url不会改变，因为是一个请求；
  * 重定向后，地址的rul会改变，因为是两个请求

12. 编写一个Servlet的可以通过哪些方式完成
  * 实现Servlet接口
  * 继承GenericServlet类
  * 继承HttpServlet类

13. 在HttpServlet中获取ServletContext对象的方法有：
  * 通过ServletConfig类的getServletContext()方法；
  * HttpServlet类也提供了getServletContext()方法

web.xml文件的继承（了解）
　　在${CATALINA_HOME}confweb.xml中的内容，相当于写到了每个项目的web.xml中，它是所有web.xml的父文件。
每个完整的JavaWeb应用中都需要有web.xml，但我们不知道所有的web.xml文件都有一个共同的父文件，它在Tomcat的conf/web.xml路径。
conf/web.xml
<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>

<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
                      http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"
  version="3.0">
     <servlet>

    <!-- default的优先级最低，如果一个请求没有人处理，那么它来处理！它显示404-->
        <servlet-name>default</servlet-name>

    <!-- 当访问路径不存在时，会执行DefaultServlet！访问index.html时也是在执行这个Servlet-->
        <servlet-class>org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet</servlet-class>
        <init-param>
            <param-name>debug</param-name>
            <param-value>0</param-value>
        </init-param>
        <init-param>
            <param-name>listings</param-name>
            <param-value>false</param-value>
        </init-param>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

    <servlet>
        <servlet-name>jsp</servlet-name>
        <servlet-class>org.apache.jasper.servlet.JspServlet</servlet-class>
        <init-param>
            <param-name>fork</param-name>
            <param-value>false</param-value>
        </init-param>
        <init-param>
            <param-name>xpoweredBy</param-name>
            <param-value>false</param-value>
        </init-param>
        <load-on-startup>3</load-on-startup>
    </servlet>

    <servlet-mapping>
        <servlet-name>default</servlet-name>

    <!-- 匹配所有url，也就是说用户访问的url路径没有匹配的页面时，那么执行的就是名为default的Servlet,即org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet-->
        <url-pattern>/</url-pattern>
    </servlet-mapping>

    <servlet-mapping>
        <servlet-name>jsp</servlet-name>

    <!-- 任何url后缀为jsp的访问，都会执行名为jsp的Servlet,即org.apache.jasper.servlet.JspServlet-->
        <url-pattern>*.jsp</url-pattern>
        <url-pattern>*.jspx</url-pattern>
    </servlet-mapping>

    <session-config>

<!--session的默认超时时间为30分钟-->
        <session-timeout>30</session-timeout>
    </session-config>

    <!-- 这里省略了大概4000多行的MIME类型的定义,这里只给出两种MIME类型的定义，MIME用来标识网络上资源的媒体类型 -->
    <mime-mapping>
        <extension>bmp</extension>
        <mime-type>image/bmp</mime-type>
    </mime-mapping>
    <mime-mapping>
        <extension>htm</extension>
        <mime-type>text/html</mime-type>
    </mime-mapping>

    <welcome-file-list>

<!-- 在应用的web.xml如果没有对<welcome-file-list>进行覆盖，那么默认主页为index.html,index.htm,index.jsp-->
        <welcome-file>index.html</welcome-file>
        <welcome-file>index.htm</welcome-file>
        <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
    </welcome-file-list>
</web-app>