Servlet & HTTP

Servlet：server applet

概念

# 运行在服务器端的小程序
　　* Servlet 就是一个接口，定义了 Java类被浏览器访问（被 Tomcat 识别）的规则
　　* 将来我们自定义一个类，实现 Servlet接口，复写方法

快速入门

1）创建 JavaEE 项目

2）定义一个类，实现 Servlet 接口
　　* public class ServletDemo1 implements Servlet

3）实现接口中的抽象方法

4）配置 Servlet
　　* 在 web.xml 中配置：

<servlet>
    <servlet-name>demo1</servlet-name>
    <servlet-class>cn.itcast.web.servlet.ServletDemo1</servlet-class>
</servlet>

<servlet-mapping>
    <servlet-name>demo1</servlet-name>
    <url-pattern>/demo1</url-pattern>
</servlet-mapping>

执行原理

1） 当服务器接收到客户端浏览器的请求后，会解析请求 URL 路径，获取访问的 Servlet 的资源路径

2） 查找 web.xml 文件，是否有对应的 <url-pattern> 标签体内容

3）如果有，则找到对应的 <servlet-class> 全类名

4）tomcat 会将字节码文件加载进内存，并且创建其对象

5）调用其方法

Servlet 中的生命周期方法

# 被创建：执行 init() 方法，只执行一次
　　* 默认情况下，第一次被访问时，Servlet被创建
　　* 可以配置执行 Servlet 的创建时机
　　　　* 在 <servlet>标签下配置
　　　　　　1）第一次被访问时创建：<load-on-startup>的值为负数，默认值即为 -1
　　　　　　2）在服务器启动时创建：<load-on-startup>的值为0或正数

　　* Servlet 的 init() 方法，只执行一次，说明一个 Servlet在内存中只存在一个对象，Servlet 是单例的
　　　　* 多个用户同时访问时，可能存在线程安全问题
　　　　* 解决：尽量不要在 Servlet 中定义成员变量，即使定义了成员变量，也不要修改值

# 提供服务：执行 service() 方法，可执行多次
　　* 每次访问 Servlet时，service() 方法都会被调用一次

# 被销毁：执行 destroy() 方法，只执行一次
　　* 在服务器正常关闭时，执行 destroy() 方法，销毁 Servlet，释放资源

package cn.itcast.web.servlet;

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

/**
 * Servlet的方法
 */
public class ServletDemo2 implements Servlet {
    /**
     * 初始化方法，在Servlet被创建时执行，只会执行一次
     * @param servletConfig
     * @throws ServletException
     */
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
        System.out.println("init....");
    }

    /**
     * 获取ServletConfig对象，即配置对象
     * @return
     */
    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    /**
     * 提供服务的方法，每一次Servlet被访问时执行，能执行多次
     * @param servletRequest
     * @param servletResponse
     * @throws ServletException
     * @throws IOException
     */
    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("service...");
    }

    /**
     * 获取Servlet的相关信息：版本，作者等
     * @return
     */
    @Override
    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    /**
     * 销毁方法，在服务器被正常关闭时执行，只会执行一次
     */
    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("destroy...");
    }
}

Servlet 3.0

# 好处：
　　* 支持注解配置，可以不需要 web.xml 了

# 步骤：
　　1）创建 JavaEE项目，选择 Servlet的版本在 3.0以上
　　2）定义一个类，实现 Servlet 接口
　　3）复写方法
　　4）在类上使用 @webServlet 注解进行配置  

　　@WebServlet(urlPatterns = "/demo3")

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WebServlet {
    String name() default ""; // 相当于 <Server-name>
 
    String[] value() default {}; // 代表 urlPatterns() 属性配置

    String[] urlPatterns() default {}; // 相当于 <url-pattern>

    int loadOnStartup() default -1; // 相当于 <load-on-startup>

    WebInitParam[] initParams() default {};

    boolean asyncSupported() default false;

    String smallIcon() default "";

    String largeIcon() default "";

    String description() default "";

    String displayName() default "";
}

Servlet 体系结构

 　　 Servlet  - - -  接口
　　  　　|
  　　GenericServlet  - - -  抽象类
　　  　　| 
  　　HttpServlet  - - -  抽象类

# GenericServlet：将 Servlet 接口中其他的方法做了默认空实现，只将 service() 方法作为抽象
　　* 将来定义 Servlet 类时，可以继承 GenericServlet 类，实现 service() 方法即可

# HttpServlet：对 http 协议的一种封装，简化操作
　　* 定义类继承 HttpServlet
　　* 复写 doGet() / doPost() 方法

Servlet 相关配置

# IDEA 会为每一个 Tomcat 部署的项目单独建立一份配置文件
　　* 查看控制台的 log ：Using CATALINA_BASE:   "C:UsersDELL.IntelliJIdea2019.2system omcat\_JavaWeb"

# 工作空间项目 和 Tomcat部署的 web项目
　　* Tomcat真正访问的是 “Tomcat部署的 web项目”，它对应着 “工作空间项目” 的 web目录下的所有资源
　　* WEB-INF 目录下的资源不能被浏览器直接访问

# urlpattern：Servlet访问路径
　　* 一个 Servlet可以定义多个访问路径：@webServlet({"/demo4", "/d4", "/dd4"})
　　* 路径定义规则：
　　　　1）/xxx：路径匹配
　　　　2）/xxx/xxx：多次路径匹配，目录结构
　　　　3）*.do：扩展名匹配

HTTP

概念

# Hyper Text Transfer Protocol 超文本传输协议
　　* 传输协议：定义了客户端和服务器端通信时，发送的数据格式

# 特点：
　　1）基于 TCP/IP 的高级协议
　　2）默认端口号：80
　　3）基于请求/响应模型，一次请求对应一次响应
　　4）无状态的：每次请求之间相互独立，不能交互数据

# 历史版本：
　　* 1.0：每一次请求都会建立新的连接
　　* 1.1：复用连接

请求消息

# 请求行
     * 格式：请求方式   请求 url       请求协议/版本
　　 *  如：     GET    /login.html    HTTP/1.1

# 请求方式：
　　* HTTP协议中一共有7种请求方式，常用的有2种
　　* GET：
　　　　1）请求参数在请求行中，在 url 的末端
　　　　2）请求的 url 长度有限制
　　　　3）不太安全

　　* POST：
　　　　1）请求参数在请求体种
　　　　2）请求的 url 长度没有限制
　　　　3）相对安全

# 请求头：客户端浏览器告诉服务器的一些信息
　　* 格式： 请求头名称：请求头值

# 常见的请求头：
　　1）User-Agent：浏览器告诉服务器，我访问你使用的浏览器版本信息
　　　　* 可以在服务器端获取该头的信息，解决浏览器的兼容性问题
　　2）Referer：http://localhost/login.html
　　　　* 告诉服务器，当前请求从哪里来
　　　　* 作用：
　　　　　　① 防止盗取链接
　　　　　　② 方便统计

# 请求空行
　　* 空行，就是用于分割 POST 请求的请求头和请求体的

# 请求体（正文）
　　* 封装 POST 请求消息的请求参数

# 整体字符串格式：

POST /login.html    HTTP/1.1
Host: localhost
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:60.0) Gecko/20100101 Firefox/60.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2
Accept-Encoding: gzip, deflate
Referer: http://localhost/login.html
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
            
username=zhangsan    

响应消息数据格式

# 响应行：
　　* 格式：协议/版本  响应状态码  状态码描述
　　* 响应状态码：服务器告诉客户端浏览器本次请求和响应的一个状态。
　　　　* 状态码都是 3位数字
　　　　* 分类：
　　　　　　1）1xx：服务器接收客户端消息，但没有接收完成，等待一段时间后，发送1xx状态码
　　　　　　2）2xx：成功。代表：200
　　　　　　3）3xx：重定向。代表：302（重定向），304（访问缓存）
　　　　　　4）4xx：客户端错误。代表：404（请求路径没有对应的资源），405（请求方式没有对象的doXxx()方法）
　　　　　　5）5xx：服务器端错误。代表：500（服务器内部出现异常）

 # 响应头：
　　* 格式：头名称：值
　　* 常见的响应头：
　　　　1）Content-Type：服务器告诉客户端本次响应体数据格式以及编码格式
　　　　2）Content-disposition：服务器告诉客户端以什么格式打开响应体数据
　　　　　　* in-line：默认值，在当前页面打开
　　　　　　* attachment;filename=xxx：以附件形式打开响应体，文件下载

# 响应空行

# 响应体：传输的数据

# 字符串格式

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html;charset=UTF-8
Content-Length: 101
Date: Wed, 06 Jun 2018 07:08:42 GMT
    
<html>
     <head>
         <title>$Title$</title>
    </head>
    <body>
              hello , response
    </body>
</html>