javaweb开发之servlet

一，什么是Servlet？
Servlet是一个Java编写的程序，此程序是基于Http协议的，在服务器端运行的(如tomcat)，是按照Servlet规范编写的一个Java类。Servlet 可以使用 javax.servlet 和 javax.servlet.http 包创建，它是 Java 企业版的标准组成部分，Java 企业版是支持大型开发项目的 Java 类库的扩展版本。


二，Servlet有什么作用？
主要是处理客户端的请求并将其结果发送到客户端。
Servlet 执行以下主要任务：
1、读取客户端（浏览器）发送的显式的数据。如网页上的 HTML 表单。
2、读取客户端（浏览器）发送的隐式的 HTTP 请求数据。包括 cookies、媒体类型和浏览器能理解的压缩格式等等。
3、处理数据并生成结果。这个过程可能需要访问数据库，调用 Web 服务，或者直接计算得出对应的响应。
4、发送显式的数据（即文档）到客户端（浏览器）。
5、发送隐式的 HTTP 响应到客户端（浏览器）。这包括告诉浏览器或其他客户端被返回的文档类型（例如 HTML），设置 cookies 和缓存参数等


三，Servlet的生命周期？

Servlet的生命周期是由Servlet的容器来控制的，它可以分为3个阶段;初始化，运行，销毁。

初始化阶段：
1，Servlet容器加载servlet类，把servlet类的.class文件中的数据读到内存中。
2，然后Servlet容器创建一个ServletConfig对象。ServletConfig对象包含了Servlet的初始化配置信息。
3，Servlet容器创建一个servlet对象。
4，Servlet容器调用servlet对象的init()方法进行初始化。


运行阶段：
当servlet容器接收到一个请求时，servlet容器会针对这个请求创建servletRequest和servletResponse对象。然后调用service方法。并把这两个参数传递给service方法。Service方法通过servletRequest对象获得请求的信息。并处理该请求。再通过servletResponse对象生成这个请求的响应结果。然后销毁servletRequest和servletResponse对象。我们不管这个请求是post提交的还是get提交的，最终这个请求都会由service方法来处理。
 
销毁阶段：当Web应用被终止时，servlet容器会先调用servlet对象的destrory方法，然后再销毁servlet对象，同时也会销毁与servlet对象相关联的servletConfig对象。我们可以在destroy方法的实现中，释放servlet所占用的资源，如关闭数据库连接，关闭文件输入输出流等。


在这里该注意的地方：
在servlet生命周期中，servlet的初始化和和销毁阶段只会发生一次，而service方法执行的次数则取决于servlet被客户端访问的次数




四，Servlet怎么处理一个请求？
doGet() 方法
GET 请求来自于一个 URL 的正常请求，或者来自于一个未指定 METHOD 的 HTML 表单，它由 doGet() 方法处理。
public void doGet(HttpServletRequest request,
                  HttpServletResponse response)
    throws ServletException, IOException {
    // Servlet 代码
}
doPost() 方法
POST 请求来自于一个特别指定了 METHOD 为 POST 的 HTML 表单，它由 doPost() 方法处理。
public void doPost(HttpServletRequest request,
                   HttpServletResponse response)
    throws ServletException, IOException {
    // Servlet 代码
}
service() 方法
service() 方法是执行实际任务的主要方法。Servlet 容器（即 Web 服务器）调用 service() 方法来处理来自客户端（浏览器）的请求，并把格式化的响应写回给客户端。每次服务器接收到一个 Servlet 请求时，服务器会产生一个新的线程并调用服务。service() 方法检查 HTTP 请求类型（GET、POST、PUT、DELETE 等），并在适当的时候调用 doGet、doPost、doPut，doDelete 等方法。
下面是该方法的特征：
public void service(ServletRequest request, 
                    ServletResponse response) 
      throws ServletException, IOException{
}
service() 方法由容器调用，service 方法在适当的时候调用 doGet、doPost、doPut、doDelete 等方法。所以，您不用对 service() 方法做任何动作，只需要根据来自客户端的请求类型来重载 doGet() 或 doPost() 即可。




五，Servlet与JSP有什么区别？
1，jsp经编译后就是servlet，也可以说jsp等于servlet。
2，jsp更擅长页面(表现)。servlet更擅长逻辑编辑。 (最核心的区别)。
3，在实际应用中采用Servlet来控制业务流程,而采用JSP来生成动态网页.在struts框架中,JSP位于MVC设计模式的视图层,而Servlet位于控制层。
 


六，创建Servlet
Servlet 是服务 HTTP 请求并实现 javax.servlet.Servlet 接口的 Java 类。Web 应用程序开发人员通常编写 Servlet 来扩展 javax.servlet.http.HttpServlet，并实现 Servlet 接口的抽象类专门用来处理 HTTP 请求。下面为一个helloworld实例。
/ 导入必需的 java 库
import java.io.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;


// 扩展 HttpServlet 类
public class HelloWorld extends HttpServlet {
 
  private String message;


  public void init() throws ServletException
  {
      // 执行必需的初始化
      message = "Hello World";
  }


  public void doGet(HttpServletRequest request,
                    HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException
  {
      // 设置响应内容类型
      response.setContentType("text/html");


      // 实际的逻辑是在这里
      PrintWriter out = response.getWriter();
      out.println("<h1>" + message + "</h1>");
  }
  
  public void destroy()
  {
      // 什么也不做
  }
}
创建完毕后需要进行在web.xml进行相应的部署使servlet生效。
<web-app>      
    <servlet>
        <servlet-name>HelloWorld</servlet-name>
        <servlet-class>HelloWorld类的全类名</servlet-class>
    </servlet>


    <servlet-mapping>
        <servlet-name>HelloWorld</servlet-name>
        <url-pattern>/HelloWorld</url-pattern>
    </servlet-mapping>
</web-app>  
需要注意的是<servlet-class>需要的是servlet类的全类名，既含包名例如java.lang.String。两个<servlet-name>中的值可以任意，但必须保持一致。<url-pattern>是映射的URL地址。上述映射的地址是http://localhost:8080/HelloWorld。同一个Servlet可以被映射到多个URL上，即多个<servlet-mapping>元素的<servlet-name>子元素的设置值可以是同一个Servlet的注册名。
在Servlet映射到的URL中也可以使用*通配符，但是只能有两种固定的格式：一种格式是"*.扩展名"，另一种格式是以正斜杠（/）开头并以"/*"结尾。


对于一些通配符引起的歧义：
对于如下的一些映射关系：
　　Servlet1 映射到 /abc/* 
　　Servlet2 映射到 /* 
　　Servlet3 映射到 /abc 
　　Servlet4 映射到 *.do 
问题：
　　当请求URL为“/abc/a.html”，“/abc/*”和“/*”都匹配，哪个servlet响应
    　　Servlet引擎将调用Servlet1。
　　当请求URL为“/abc”时，“/abc/*”和“/abc”都匹配，哪个servlet响应
    　　Servlet引擎将调用Servlet3。
　　当请求URL为“/abc/a.do”时，“/abc/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
    　　Servlet引擎将调用Servlet1。
　　当请求URL为“/a.do”时，“/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
    　　Servlet引擎将调用Servlet2。
　　当请求URL为“/xxx/yyy/a.do”时，“/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
    　　Servlet引擎将调用Servlet2。
　　匹配的原则就是"谁长得更像就找谁"


七，Servlet里的过滤器？
(1)过滤器的主要作用
1，任何系统或网站都要判断用户是否登录。
2，网络聊天系统或论坛，功能是过滤非法文字
3，统一解决编码
(2)怎么创建一个过滤器：
1，生成一个普通的class类，实现Filter接口(javax.servlet.Filter;)。
2，重写接口里面的三个方法：init，doFilter，destroy。
3，然后在web.xml配置过滤器。


八，Servlet里的监听器？
监听器的作用：自动执行一些操作。
三种servlet监听器:
对request的监听。对session的监听。对application的监听。


怎么创建一个session监听器：
1，生成一个普通的class类，如果是对session的监听，则实现HttpSessionListener。
2，然后重写里面的五个方法:
public void sessionCreated(HttpSessionEvent arg0) {} // 创建  
public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent arg0) {} // 销毁  
public void attributeAdded(HttpSessionEvent arg0) {} // 增加  
public void attributeRemoved(HttpSessionEvent arg0) {} // 删除  
public void attributeReplaced(HttpSessionEvent arg0) {} // 替换  


九、关于Servlet的一些问题
1、
    针对客户端的多次Servlet请求，通常情况下，服务器只会创建一个Servlet实例对象，也就是说Servlet实例对象一旦创建，它就会驻留在内存中，为后续的其它请求服务，直至web容器退出，servlet实例对象才会销毁。
　　在Servlet的整个生命周期内，Servlet的init方法只被调用一次。而对一个Servlet的每次访问请求都导致Servlet引擎调用一次servlet的service方法。对于每次访问请求，Servlet引擎都会创建一个新的HttpServletRequest请求对象和一个新的HttpServletResponse响应对象，然后将这两个对象作为参数传递给它调用的Servlet的service()方法，service方法再根据请求方式分别调用doXXX方法。
2、
   如果某个Servlet的映射路径仅仅为一个正斜杠（/），那么这个Servlet就成为当前Web应用程序的缺省Servlet。 凡是在web.xml文件中找不到匹配的<servlet-mapping>元素的URL，它们的访问请求都将交给缺省Servlet处理，也就是说，缺省Servlet用于处理所有其他Servlet都不处理的访问请求。 
3、
   当多个客户端并发访问同一个Servlet时，web服务器会为每一个客户端的访问请求创建一个线程，并在这个线程上调用Servlet的service方法，因此service方法内如果访问了同一个资源的话，就有可能引发线程安全问题。
   针对Servlet的线程安全问题，Sun公司是提供有解决方案的：让Servlet去实现一个SingleThreadModel接口，如果某个Servlet实现了SingleThreadModel接口，那么Servlet引擎将以单线程模式来调用其service方法。让Servlet实现了SingleThreadModel接口，只要在Servlet类的定义中增加实现SingleThreadModel接口的声明即可。  
　　对于实现了SingleThreadModel接口的Servlet，Servlet引擎仍然支持对该Servlet的多线程并发访问，其采用的方式是产生多个Servlet实例对象，并发的每个线程分别调用一个独立的Servlet实例对象。 
    如果一个Servlet实现了SingleThreadModel接口，Servlet引擎将为每个新的请求创建一个单独的Servlet实例，这将引起大量的系统开销。SingleThreadModel在Servlet2.4中已不再提倡使用；同样如果在程序中使用同步synchronized来保护要使用的共享的数据，也会使系统的性能大大下降。这是因为被同步的代码块在同一时刻只能有一个线程执行它，使得其同时处理客户请求的吞吐量降低，而且很多客户处于阻塞状态。另外为保证主存内容和线程的工作内存中的数据的一致性，要频繁地刷新缓存,这也会大大地影响系统的性能。所以在实际的开发中也应避免或最小化 Servlet 中的同步代码；
    在Serlet中避免使用实例变量是保证Servlet线程安全的最佳选择。从Java 内存模型也可以知道，方法中的临时变量是在栈上分配空间，而且每个线程都有自己私有的栈空间，所以它们不会影响线程的安全。