Servlet

大纲：

1.什么是Servlet

2.三种实现Servlet的方式

3.Servlet生命周期

4.Servlet的三个细节

5.ServletContext域

6.通过ServletConfig来获取web.xml的相关Servlet的配置

7.Servlet访问流程（注意有一步反射）

1.什么是Servlet?

　　Servlet是JavaWeb的三大组件之一，属于动态资源。Servlet的作用是处理请求，服务器会把收到的请求交给Servlet处理，在使用Servlet之前，是使用Tomcat的方式接收浏览器的请求并进行处理，Servlet主要完成三项任务：接收请求数据、处理请求、完成相应。

　　Servlet其实也是一个类，但是与普通的类有所不同，普通类由程序员创建new实例之后使用，Servlet类则由服务器调用。

2.三种实现Servlet的方式

2-1实现Servlet接口

Servlet接口的方法如下：

public interface Servlet {
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException;
    public ServletConfig getServletConfig();
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException;
    public String getServletInfo();
    public void destroy();
}

编写一个类实现Servlet接口的方法：

public class HelloServlet implements Servlet {
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {}
    public ServletConfig getServletConfig() {return null;}
    public void destroy() {}
    public String getServletInfo() {return null;}

    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException {
        System.out.println("hello servlet!");
    }
}
本接口中的方法大多数是逻辑方法，创建这些方法的目的是为了方便用户在遇到一些情况时进行相应的处理，比如init就是在创建Servlet出生时进行调用的一个方法，如果用户需要在Servlet
创建时进行相应的操作，就可以把代码写到Init()中。
当服务器每次接收到请求时，就会调用service方法，所以此处只在service方法中编写了相应的处理代码。

每次创建Servlet时，都需要在web.xml中添加如下代码片段。

    <servlet>
        <servlet-name>hello</servlet-name>
        <servlet-class>cn.itcast.servlet.HelloServlet</servlet-class>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>hello</servlet-name>
        <url-pattern>/helloworld</url-pattern> 
    </servlet-mapping>  
配置的目的：把访问路径与一个Servlet绑定在一起，通过<servlet-name>，“/helloworld”为浏览器访问路径，“<servlet-class>”为Servlet完整类名

2-2继承GenericServlet

GenericServlet.java源代码

public abstract class GenericServlet implements Servlet, ServletConfig, //在这两个接口中，Servlet有5个方法，ServletConfig有4个方法。
        java.io.Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private transient ServletConfig config;
    public GenericServlet() {}
    @Override
    public void destroy() {}
    @Override
    public String getInitParameter(String name) {
        return getServletConfig().getInitParameter(name);
    }
    @Override
    public Enumeration<String> getInitParameterNames() {
        return getServletConfig().getInitParameterNames();
    }
    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return config;
    }
    @Override
    public ServletContext getServletContext() {
        return getServletConfig().getServletContext();
    }
    @Override
    public String getServletInfo() {
        return "";
    }
    @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        this.config = config;
        this.init();
    }
    public void init() throws ServletException {}　　　　　　//有需求时重写此init()，而不重写上面那个。
    public void log(String msg) {
        getServletContext().log(getServletName() + ": " + msg);
    }
    public void log(String message, Throwable t) {
        getServletContext().log(getServletName() + ": " + message, t);
    }
    @Override
    public abstract void service(ServletRequest req, ServletResponse res)　　　　//service（）方法
            throws ServletException, IOException;
    @Override
    public String getServletName() {
        return config.getServletName();
    }
}

2-3继承HttpServlet（最常用）

HttpServlet.java

　　HttpServlet.java中有两个service方法，使用时，先调用代码段一中的service，再调用代码段二中的service方法，代码段二中的service方法作用是根据浏览器的请求方式不同，从而调用不同的处理方法。

public abstract class HttpServlet extends GenericServlet {
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {
        ……
}
    @Override
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
        throws ServletException, IOException {

        HttpServletRequest  request;
        HttpServletResponse response;

        try {
            request = (HttpServletRequest) req;
            response = (HttpServletResponse) res;
        } catch (ClassCastException e) {
            throw new ServletException("non-HTTP request or response");
        }
        service(request, response);　　　　　　
}
}

    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        String method = req.getMethod();　　　　//获取浏览器用户发来的请求方式。总共有其中请求方式，常用的是post和get两种请求方式。

        if (method.equals(METHOD_GET)) {　　　　//判断用户的请求方式。
            long lastModified = getLastModified(req);
            if (lastModified == -1) {
                // servlet doesn't support if-modified-since, no reason
                // to go through further expensive logic
                doGet(req, resp);
            } else {
                long ifModifiedSince;
                try {
                    ifModifiedSince = req.getDateHeader(HEADER_IFMODSINCE);
                } catch (IllegalArgumentException iae) {
                    // Invalid date header - proceed as if none was set
                    ifModifiedSince = -1;
                }
                if (ifModifiedSince < (lastModified / 1000 * 1000)) {
                    // If the servlet mod time is later, call doGet()
                    // Round down to the nearest second for a proper compare
                    // A ifModifiedSince of -1 will always be less
                    maybeSetLastModified(resp, lastModified);
                    doGet(req, resp);
                } else {
                    resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);
                }
            }

        } else if (method.equals(METHOD_HEAD)) {
            long lastModified = getLastModified(req);
            maybeSetLastModified(resp, lastModified);
            doHead(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_POST)) {
            doPost(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_PUT)) {
            doPut(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_DELETE)) {
            doDelete(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_OPTIONS)) {
            doOptions(req,resp);

        } else if (method.equals(METHOD_TRACE)) {
            doTrace(req,resp);

        } else {
            //
            // Note that this means NO servlet supports whatever
            // method was requested, anywhere on this server.
            //

            String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
            Object[] errArgs = new Object[1];
            errArgs[0] = method;
            errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);

            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_IMPLEMENTED, errMsg);
        }
    }

在使用这种方式创建Servlet时，只需要重写doPost()和doGet()方法即可。

package cn.insistence;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class AServlet extends HttpServlet {


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

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

}

3.Servlet生命周期

当有人问到XXX的生命周期时，就是说XXX的出生，服务，以及死亡。Servlet的生命周期也是如此，Servlet的生命周期方法总共有三个，分别是：

1.void init(ServletConfig)

2.void service(ServletRequest,ServletResponse)

3.void destroy()

这三个方法其实都是逻辑上的方法，是为了方便用户而创建的，不像构造方法，这些可以不存在。

生命周期：

　　1.服务器会在Servlet第一次被访问时创建Servlet，或者是在服务器启动时创建Servlet（需在web.xml中配置<load-on-startup>），一个Servlet类型，服务器指挥创建一个实例对象，例如在我们首次访问http://localhost:8080/helloservlet/helloworld时，服务器通过“/helloworld”找到了绑定的Servlet名称为cn.itcast.servlet.HelloServlet，然后服务器查看这个类型的Servlet是否已经创建过，如果没有创建过，那么服务器才会通过反射来创建HelloServlet的实例。当我们再次访问http://localhost:8080/helloservlet/helloworld时，服务器就不会再次创建HelloServlet实例了，而是直接使用上次创建的实例。

　　2.Servlet被创建后，服务器马上调用init()方法（构造方法之后），而且默认情况下只会调用一次。

　　3.服务器接收到一个请求，就会调用一次service()方法。

　　4.Servlet只有在服务器关闭时才会被销毁，销毁前调用destroy()方法。

4.Servlet的三个细节

4-1Servlet与线程安全

　　一个Servlet只有一个实例，当出现一个Servlet实例同时处理多个请求时，并且请求内含有公共的访问资源，就会产生线程安全问题，最好的解决方法就是避免共享资源的出现！

4-2让服务器在启动时创建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。但是也可以在web.xml文件中的<servlet>元素中配置<load-on-startup>元素可以让服务器在启动时就创建该Servlet，其中<load-on-startup>元素的值必须是大于等于的整数，它的使用是服务器启动时创建Servlet的顺序。下例中，根据<load-on-startup>的值可以得知服务器创建Servlet的顺序为Hello1Servlet、Hello2Servlet、Hello3Servlet。

    <servlet>
        <servlet-name>hello1</servlet-name>
        <servlet-class>cn.itcast.servlet.Hello1Servlet</servlet-class>
        <load-on-startup>0</load-on-startup>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>hello1</servlet-name>
        <url-pattern>/hello1</url-pattern>
    </servlet-mapping>
    <servlet>
        <servlet-name>hello2</servlet-name>
        <servlet-class>cn.itcast.servlet.Hello2Servlet</servlet-class>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </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>2</load-on-startup>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>hello3</servlet-name>
        <url-pattern>/hello3</url-pattern>
    </servlet-mapping>

4-3<url-pattern>通配符

所谓通配符就是星号“*”，星号可以匹配任何URL前缀或后缀，使用通配符可以命名一个Servlet绑定一组URL，例如：

l  <url-pattern>/servlet/*<url-patter>：/servlet/a、/servlet/b，都匹配/servlet/*；

l  <url-pattern>*.do</url-pattern>：/abc/def/ghi.do、/a.do，都匹配*.do；

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

注意，通配符是一种模糊匹配URL的方式，如果存在更具体的<url-pattern>，那么访问路径会去匹配具体的<url-pattern>。（匹配最优原则）

通配符需要注意的几点事项：

　　1.用户所有请求访问的资源（动态资源.servlet/.jsp，静态资源.html），都要经过Servlet进行查询匹配。

　　2.Tomcat中自带的web.xml是所有servlet项目中的web.xml的爸爸。当Servlet中找不到时，在用Tomcat去找。

　　3.资源寻找过程：

　　　　1.用户发来请求。

　　　　2.Servlet接收请求，并按照web.xml中得配置进行寻找资源。

　　　　3.如果Servlet中未找到，那么就用Tomcat中自带的Servlet去寻找（通配符“/”）。

　　　　4.如果再未找到，调用404页面进行显示。

5.ServletContext域

ServletContext概述

服务器会为每个应用创建一个ServletContext对象：

l  ServletContext对象的创建是在服务器启动时完成的；

l  ServletContext对象的销毁是在服务器关闭时完成的。

获取ServletContext

在Servlet中获取ServletContext对象：

l  在void init(ServletConfig config)中：ServletContext context = config.getServletContext();，ServletConfig类的getServletContext()方法可以用来获取ServletContext对象；

在GenericeServlet或HttpServlet中获取ServletContext对象：

l  GenericServlet类有getServletContext()方法，所以可以直接使用this.getServletContext()来获取；

public class MyServlet implements Servlet {
    public void init(ServletConfig config) {
        ServletContext context = config.getServletContext();
    }
}
public class MyServlet extends HttpServlet {
        public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse     response) {
            ServletContext context = this.getServletContext();
        }
}

域对象的功能

ServletContext是JavaWeb四大域对象之一：

l  PageContext；

l  ServletRequest；

l  HttpSession；

l  ServletContext；

所有域对象都有存取数据的功能，因为域对象内部有一个Map，用来存储数据，下面是ServletContext对象用来操作数据的方法：

l  void setAttribute(String name, Object value)：用来存储一个对象，也可以称之为存储一个域属性，例如：servletContext.setAttribute(“xxx”, “XXX”)，在ServletContext中保存了一个域属性，域属性名称为xxx，域属性的值为XXX。请注意，如果多次调用该方法，并且使用相同的name，那么会覆盖上一次的值，这一特性与Map相同；

l  Object getAttribute(String name)：用来获取ServletContext中的数据，当前在获取之前需要先去存储才行，例如：String value = (String)servletContext.getAttribute(“xxx”);，获取名为xxx的域属性；

l  void removeAttribute(String name)：用来移除ServletContext中的域属性，如果参数name指定的域属性不存在，那么本方法什么都不做；

l  Enumeration getAttributeNames()：获取所有域属性的名称；

　　 ServletContext对象的作用是在整个Web应用的动态资源之间共享数据！例如在AServlet中向ServletContext对象中保存一个值，然后在BServlet中就可以获取这个值，这就是共享数据了。

获取应用初始化参数

还可以使用ServletContext来获取在web.xml文件中配置的应用初始化参数！注意，应用初始化参数与Servlet初始化参数不同。

获取资源相关方法

5.1　获取真实路径

还可以使用ServletContext对象来获取Web应用下的资源，例如在hello应用的根目录下创建a.txt文件，现在想在Servlet中获取这个资源，就可以使用ServletContext来获取。

l  获取a.txt的真实路径：String realPath = servletContext.getRealPath(“/a.txt”)，realPath的值为a.txt文件的绝对路径：F: omcat6webappshelloa.txt；

l  获取b.txt的真实路径：String realPath = servletContext.getRealPath(“/WEB-INF/b.txt”)；

5.2　获取资源流

不只可以获取资源的路径，还可以通过ServletContext获取资源流，即把资源以输入流的方式获取：

l  获取a.txt资源流：InputStream in = servletContext.getResourceAsStream(“/a.txt”)；

l  获取b.txt资源流：InputStream in = servletContext.getResourceAsStream(“/WEB-INF/b.txt”)；

5.3　获取指定目录下所有资源路径

还可以使用ServletContext获取指定目录下所有资源路径，例如获取/WEB-INF下所有资源的路径

6.通过ServletConfig来获取web.xml的相关Servlet的配置

ServletConfig对象对应web.xml文件中的<servlet>元素。例如你想获取当前Servlet在web.xml文件中的配置名，那么可以使用servletConfig.getServletName()方法获取！

ServletConfig对象是由服务器创建的，然后传递给Servlet的init()方法，你可以在init()方法中使用它！

l  String getServletName()：获取Servlet在web.xml文件中的配置名称，即<servlet-name>指定的名称；

l  ServletContext getServletContext()：用来获取ServletContext对象，ServletContext会在后面讲解；

l  String getInitParameter(String name)：用来获取在web.xml中配置的初始化参数，通过参数名来获取参数值；

l  Enumeration getInitParameterNames()：用来获取在web.xml中配置的所有初始化参数名称；

7.Servlet访问流程（注意有一步反射）