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文章目录
  1. 1. Servlet开发
    1. 1.1. Servlet简介
    2. 1.2. Servlet的运行过程
    3. 1.3. Servlet接口实现类
    4. 1.4. 通过Eclipse创建和编写Servlet
    5. 1.5. Servlet开发注意细节

Servlet开发

Servlet简介

  • Servlet是sun公司提供的一门用于开发动态web资源的技术。
  • Sun公司在其API中提供了一个servlet接口,用户若想用发一个动态web资源(即开发一个Java程序向浏览器输出数据),需要完成以下2个步骤:

    1. 编写一个Java类,实现servlet接口。
    2. 把开发好的Java类部署到web服务器中。

Servlet的运行过程

  • Servlet程序是由WEB服务器调用,web服务器收到客户端的Servlet访问请求后:
    1. ①Web服务器首先检查是否已经装载并创建了该Servlet的实例对象。如果是,则直接执行第④步,否则,执行第②步。
    2. ②装载并创建该Servlet的一个实例对象。
    3. ③调用Servlet实例对象的init()方法。
    4. ④创建一个用于封装HTTP请求消息的HttpServletRequest对象和一个代表HTTP响应消息的HttpServletResponse对象,然后调用Servlet的service()方法并将请求和响应对象作为参数传递进去。
    5. ⑤WEB应用程序被停止或重新启动之前,Servlet引擎将卸载Servlet,并在卸载之前调用Servlet的destroy()方法。

Servlet接口实现类

  • Servlet接口SUN公司定义了两个默认实现类,分别为:GenericServlet、HttpServlet。
  • HttpServlet指能够处理HTTP请求的servlet,它在原有Servlet接口上添加了一些与HTTP协议处理方法,它比Servlet接口的功能更为强大。因此开发人员在编写Servlet时,通常应继承这个类,而避免直接去实现Servlet接口。
  • HttpServlet在实现Servlet接口时,覆写了service方法,该方法体内的代码会自动判断用户的请求方式,如为GET请求,则调用HttpServlet的doGet方法,如为Post请求,则调用doPost方法。因此,开发人员在编写Servlet时,通常只需要覆写doGet或doPost方法,而不要去覆写service方法。

    通过Eclipse创建和编写Servlet

  • 在编写Servlet类的时候要继承javax.servlet.http.HttpServlet类。
  • eclipse自动生成代码如下:

     1 package gacl.servlet.study;
     2 
     3 import java.io.IOException;
     4 import java.io.PrintWriter;
     5 
     6 import javax.servlet.ServletException;
     7 import javax.servlet.http.HttpServlet;
     8 import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
     9 import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
    10 
    11 public class ServletDemo1 extends HttpServlet {
    12 
    13     /**
    14      * The doGet method of the servlet. <br>
    15      *
    16      * This method is called when a form has its tag value method equals to get.
    17      * 
    18      * @param request the request send by the client to the server
    19      * @param response the response send by the server to the client
    20      * @throws ServletException if an error occurred
    21      * @throws IOException if an error occurred
    22      */
    23     public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
    24             throws ServletException, IOException {
    25 
    26         response.setContentType("text/html");
    27         PrintWriter out = response.getWriter();
    28         out.println("<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\">");
    29         out.println("<HTML>");
    30         out.println("  <HEAD><TITLE>A Servlet</TITLE></HEAD>");
    31         out.println("  <BODY>");
    32         out.print("    This is ");
    33         out.print(this.getClass());
    34         out.println(", using the GET method");
    35         out.println("  </BODY>");
    36         out.println("</HTML>");
    37         out.flush();
    38         out.close();
    39     }
    40 
    41     /**
    42      * The doPost method of the servlet. <br>
    43      *
    44      * This method is called when a form has its tag value method equals to post.
    45      * 
    46      * @param request the request send by the client to the server
    47      * @param response the response send by the server to the client
    48      * @throws ServletException if an error occurred
    49      * @throws IOException if an error occurred
    50      */
    51     public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
    52             throws ServletException, IOException {
    53 
    54         response.setContentType("text/html");
    55         PrintWriter out = response.getWriter();
    56         out.println("<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\">");
    57         out.println("<HTML>");
    58         out.println("  <HEAD><TITLE>A Servlet</TITLE></HEAD>");
    59         out.println("  <BODY>");
    60         out.print("    This is ");
    61         out.print(this.getClass());
    62         out.println(", using the POST method");
    63         out.println("  </BODY>");
    64         out.println("</HTML>");
    65         out.flush();
    66         out.close();
    67     }
    68 
    69 }
    
  • 如果是post请求的话则编写dopost函数,是get请求的话就编写doget函数。但此时web服务器还不能调用该servlet类,还需在web.xml文件中配置。
    servlet配置

  • 然后我们就可以通过浏览器访问ServletDemo1这个Servlet。

Servlet开发注意细节

  • Servlet访问URL映射配置
  • 由于客户端是通过URL地址访问web服务器中的资源,所以Servlet程序若想被外界访问,必须把servlet程序映射到一个URL地址上,这个工作在web.xml文件中使用元素和元素完成。\
  • 元素用于注册Servlet,它包含有两个主要的子元素:,分别用于设置Servlet的注册名称和Servlet的完整类名。
  • 一个元素用于映射一个已注册的Servlet的一个对外访问路径,它包含有两个子元素:,分别用于指定Servlet的注册名称和Servlet的对外访问路径。
  • 同一个Servlet可以被映射到多个URL上,即多个元素的子元素的设置值可以是同一个Servlet的注册名。

  • Servlet访问URL使用*通配符映射 

  • 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。例如:
      <servlet>
      <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>
      <servlet-class>gacl.servlet.study.ServletDemo1</servlet-class>
    </servlet>
     <servlet-mapping>
     <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>
     <url-pattern>/*</url-pattern>
    


  • 可以匹配任意的字符,所以此时可以用任意的URL去访问ServletDemo1这个Servlet.例如:

    http://localhost:8080/工程名/nvlkfmndlmd
    

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”

  • Servlet与普通Java类的区别 
    • Servlet是一个供其他Java程序(Servlet引擎)调用的Java类,它不能独立运行,它的运行完全由Servlet引擎来控制和调度。
        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。
        如果在元素中配置了一个元素,那么WEB应用程序在启动时,就会装载并创建Servlet的实例对象、以及调用Servlet实例对象的init()方法。
  • 举例:

    <servlet>
        <servlet-name>invoker</servlet-name>
        <servlet-class>
            org.apache.catalina.servlets.InvokerServlet
        </servlet-class>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>
    
  • 用途:为web应用写一个InitServlet,这个servlet配置为启动时装载,为整个web应用创建必要的数据库表和数据。

  • 缺省Servlet

    1. 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。
    2. 凡是在web.xml文件中找不到匹配的元素的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。例如:

      <!-- 将ServletDemo2配置成缺省Servlet -->
       8   <servlet-mapping>
       9     <servlet-name>ServletDemo2</servlet-name>
      10     <url-pattern>/</url-pattern>
      11   </servlet-mapping>
      

      3.当访问不存在的Servlet时,就使用配置的默认缺省的Servlet进行处理

  1. \conf\web.xml文件中,注册了一个名称为org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet的Servlet,并将这个Servlet设置为了缺省Servlet。

  2. 当访问Tomcat服务器中的某个静态HTML文件和图片时,实际上是在访问这个缺省Servlet。

  • Servlet的线程安全问题

    1. 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。
    2. 线程安全的例子:

          public void doGet(HttpServletRequest request, 
             HttpServletResponse response)
                      throws ServletException, IOException {
                  /**
           * 当多线程并发访问这个方法里面的代码时,会存在线程安全问题吗?
           * i变量被多个线程并发访问,但是没有线程安全问题,因为i是doGet方法里面的局部变量,
           * 当有多个线程并发访问doGet方法时,每一个线程里面都有自己的i变量,
           * 各个线程操作的都是自己的i变量,所以不存在线程安全问题
           * 多线程并发访问某一个方法的时候,如果在方法内部定义了一些资源(变量,集合等)
           * 那么每一个线程都有这些东西,所以就不存在线程安全问题了
       */
      int i=1;
      i++;
      response.getWriter().write(i);
      }
      public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
              throws ServletException, IOException {
          doGet(request, response);
      }
      
  1. 把i定义成全局变量,当多个线程并发访问变量i时,就会存在线程安全问题了。
  2. 线程安全问题只存在多个线程并发操作同一个资源的情况下,所以在编写Servlet的时候,如果并发访问某一个资源(变量,集合等),就会存在线程安全问题。那么该如何解决这个问题呢?
    先看下面的代码:

     public class ServletDemo3 extends HttpServlet {
    int i=1;
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
    /**
     * 加了synchronized后,并发访问i时就不存在线程安全问题了,
     * 为什么加了synchronized后就没有线程安全问题了呢?
     * 假如现在有一个线程访问Servlet对象,那么它就先拿到了Servlet对象的那把锁
     * 等到它执行完之后才会把锁还给Servlet对象,由于是它先拿到了Servlet对象的那把锁,
     * 所以当有别的线程来访问这个Servlet对象时,由于锁已经被之前的线程拿走了,后面的线程只能排队等候了
     * 
     */
    synchronized (this) {//在java中,每一个对象都有一把锁,这里的this指的就是Servlet对象
        i++;
        try {
            Thread.sleep(1000*4);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        response.getWriter().write(i+"");
    }  
    

    }

5.现在这种做法是给Servlet对象加了一把锁,保证任何时候都只有一个线程在访问该Servlet对象里面的资源,这样就不存在线程安全问题了.

这种做法虽然解决了线程安全问题,但是编写Servlet却万万不能用这种方式处理线程安全问题,假如有9999个人同时访问这个Servlet,那么这9999个人必须按先后顺序排队轮流访问。

  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。
  查看Sevlet的API可以看到,SingleThreadModel接口中没有定义任何方法和常量,在Java中,把没有定义任何方法和常量的接口称之为标记接口,经常看到的一个最典型的标记接口就是”Serializable”,这个接口也是没有定义任何方法和常量的,标记接口在Java中有什么用呢?主要作用就是给某个对象打上一个标志,告诉JVM,这个对象可以做什么,比如实现了”Serializable“接口的类的对象就可以被序列化,还有一个”Cloneable“接口,这个也是一个标记接口,在默认情况下,Java中的对象是不允许被克隆的,就像现实生活中的人一样,不允许克隆,但是只要实现了”Cloneable”接口,那么对象就可以被克隆了。

  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。
  实现SingleThreadModel接口并不能真正解决Servlet的线程安全问题,因为Servlet引擎会创建多个Servlet实例对象,而真正意义上解决多线程安全问题是指一个Servlet实例对象被多个线程同时调用的问题。事实上,在Servlet API 2.4中,已经将SingleThreadModel标 记为Deprecated(过时的)。

  • 一般来说,servlet是单例的,同一个实例可以同时有多个用户访问,这个没有任何问题。问题在于servlet是否有状态,对这些状态的访问是否必须是synchronized的。如果是,那么在同一个时间就只有一个用户可以访问这些状态了,这就大大降低了性能。所以一般来说servlet都是无状态的。

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  1. 1. Servlet开发
    1. 1.1. Servlet简介
    2. 1.2. Servlet的运行过程
    3. 1.3. Servlet接口实现类
    4. 1.4. 通过Eclipse创建和编写Servlet
    5. 1.5. Servlet开发注意细节