【JavaWeb】一文Servlet全解：继承关系、生命周期、容器和请求转发与重定向等

文章目录

一、Servlet 概述
二、Servlet HelloWorld
三、Servlet 继承关系
四、Servlet 生命周期
五、ServletConfig 和 ServletContext
六、请求转发与重定向
七、获取请求参数

一、Servlet 概述

1、Servlet名字

Servlet = Server + applet

Server：服务器
applet：小程序
Servlet：服务器端的小程序

2、Servlet在Web应用中的作用

①生活中的例子

②对应Web应用

③具体细节

④Servlet扮演角色
在整个Web应用中，Servlet主要负责处理请求、协调调度功能。我们可以把Servlet称为Web应用中的『控制器』

二、Servlet HelloWorld

1、HelloWorld分析

①目标
在页面上点击超链接，由Servlet处理这个请求，并返回一个响应字符串：Hello,I am Servlet! 。

②思路

2、具体操作

①创建动态Web Module
《踩坑+排雷新版IDEA2021.1创建配置Javaweb项目并部署在Tomcat容器》

②创建前端页面超链接
begin.html 的代码如下：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>Title</title>
</head>
<body><a href="hello">请点击我</a>
</body>
</html>

③创建HelloServlet的Java类

package com.yeman.Servlets;import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;/*** @Author: Yeman* @Date: 2022-02-11-18:15* @Description:*/
public class Hello extends HttpServlet {@Overridepublic void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {System.out.println("执行了Hello这个Servlet！");// 返回响应字符串// 1、获取能够返回响应数据的字符流对象PrintWriter writer = res.getWriter();// 2、向字符流对象写入数据writer.write("Hello,I am Servlet!");}
}

④配置Hello Servlet
配置文件位置：WEB-INF/web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"version="4.0"><!-- 配置Servlet本身 --><servlet><!-- 给Servlet设置一个简短名称 --><servlet-name>Hello</servlet-name><!-- 配置Servlet的全类名 --><servlet-class>com.yeman.Servlets.Hello</servlet-class></servlet><!-- 将Servlet和访问地址关联起来 --><servlet-mapping><servlet-name>Hello</servlet-name><url-pattern>/hello</url-pattern></servlet-mapping>
</web-app>

⑤测试

⑥小结
需求：在浏览器上点超链接能够访问Java程序。

3、梳理概念

①原生Tomcat

②IDEA中的Tomcat实例

③IDEA中的Web工程

④根据Web工程生成的war包

⑤Web工程中的资源
[1]静态资源

HTML文件
CSS文件
JavaScript文件
图片文件

[2]动态资源

Servlet

⑥访问资源的地址
[1]静态资源

/Web应用名称/静态资源本身的路径

[2]动态资源

/Web应用名称/虚拟路径

⑦Web应用名称

⑧总体的逻辑结构

三、Servlet 继承关系

1、继承关系

javax.servlet.Servlet接口----->javax.servlet.GenericServlet抽象类
----->javax.servlet.http.HttpServlet抽象子类

2、相关方法

①javax.servlet.Servlet接口：

void init(config) - 初始化方法
void service(request,response) - 服务方法
void destory() - 销毁方法

②javax.servlet.GenericServlet抽象类：

void service(request,response) - 仍然是抽象的

③javax.servlet.http.HttpServlet 抽象子类：

void service(request,response) - 不是抽象的
String method = req.getMethod(); 获取请求的方式
各种if判断，根据请求方式不同，决定去调用不同的do方法：

if (method.equals("GET")) {this.doGet(req,resp);} else if (method.equals("HEAD")) {this.doHead(req, resp);} else if (method.equals("POST")) {this.doPost(req, resp);} else if (method.equals("PUT")) {......

在HttpServlet这个抽象类中，do方法都差不多：

protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {String protocol = req.getProtocol();String msg = lStrings.getString("http.method_get_not_supported");if (protocol.endsWith("1.1")) {resp.sendError(405, msg);} else {resp.sendError(400, msg);}
}

3、小结

①继承关系： HttpServlet -> GenericServlet -> Servlet

②Servlet中的核心方法：init()，service()，destroy()

③服务方法：当有请求过来时，service方法会自动响应（其实是tomcat容器调用的）。

④在HttpServlet中会分析请求的方式：到底是get、post、head还是delete等，然后再决定调用的是哪个do开头的方法。

⑤在HttpServlet中的do方法默认都是405的实现风格，需要子类去实现对应的方法，否则默认会报405错误。因此，我们在新建Servlet时，需要考虑请求方法，从而决定重写哪个do方法。

四、Servlet 生命周期

1、生命周期

从出生到死亡的过程就是生命周期。对应Servlet中的三个方法init()，service()，destroy()。

默认情况下：第一次接收请求时，这个Servlet会进行实例化（调用构造方法）、初始化（调用init()）、然后服务（调用service()）。从第二次请求开始，每一次都是服务。当容器关闭时，其中的所有的servlet实例会被销毁，调用销毁方法。

Servlet实例Tomcat只会创建一个，所有的请求都是这个实例去响应。默认情况下，第一次请求时，Tomcat才会去实例化，初始化，然后再服务。这样的好处是什么是可以提高系统的启动速度，这样的缺点是什么是第一次请求耗时较长。因此得出结论：如果需要提高系统的启动速度，当前默认情况即可，如果需要提高响应速度，就应该设置Servlet的初始化时机。

2、初始化时机

我们可以通过<load-on-startup>来设置servlet启动的先后顺序，数字越小，启动越靠前，最小值0。可以让其在系统启动时便实例化初始化，提高后期响应速度。

修改web.xml中Servlet的配置：

<!-- 配置Servlet本身 -->
<servlet><!-- 全类名太长，给Servlet设置一个简短名称 --><servlet-name>HelloServlet</servlet-name><!-- 配置Servlet的全类名 --><servlet-class>com.yeman.servlet.HelloServlet</servlet-class><!-- 配置Servlet启动顺序 --><load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

3、Servlet 容器

①容器
在开发使用的各种技术中，经常会有很多对象会放在容器中。

②容器提供的功能
容器会管理内部对象的整个生命周期。对象在容器中才能够正常的工作，得到来自容器的全方位的支持。

创建对象
初始化
工作
清理

③容器本身也是对象
特点1：往往是非常大的对象
特点2：通常的单例的

④典型Servlet容器产品举例
Tomcat、jetty、jboss、Weblogic、WebSphere、glassfish

⑤Servlet在容器中是：单例的、线程不安全的。

单例：所有的请求都是同一个实例去响应
线程不安全：一个线程需要根据这个实例中的某个成员变量值去做逻辑判断，但是在中间某个时机，另一个线程改变了这个成员变量的值，从而导致第一个线程的执行路径发生了变化。

注意：尽量的不要在servlet中定义成员变量，如果不得不定义成员变量，那么不要去：①修改成员变量的值 ②根据成员变量的值做一些逻辑判断。

4、小结

五、ServletConfig 和 ServletContext

1、ServletConfig 接口

①接口概览

②接口方法

③初始化参数举例

<!-- 配置Servlet本身 -->
<servlet><!-- 全类名太长，给Servlet设置一个简短名称 --><servlet-name>HelloServlet</servlet-name><!-- 配置Servlet的全类名 --><servlet-class>com.yeman.servlet.HelloServlet</servlet-class><!-- 配置初始化参数 --><init-param><param-name>goodMan</param-name><param-value>me</param-value></init-param><!-- 配置Servlet启动顺序 --><load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

④体验

public class HelloServlet implements Servlet {// 声明一个成员变量，用来接收init()方法传入的servletConfig对象private ServletConfig servletConfig;public HelloServlet(){System.out.println("HelloServlet对象创建！");}@Overridepublic void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {System.out.println("HelloServlet对象初始化");// 将Tomcat调用init()方法时传入的servletConfig对象赋值给成员变量this.servletConfig = servletConfig;}@Overridepublic ServletConfig getServletConfig() {// 返回成员变量servletConfig，方便使用return this.servletConfig;}@Overridepublic void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {// 控制台打印，证明这个方法被调用了System.out.println("我是HelloServlet，我执行了！");// 返回响应字符串// 1、获取能够返回响应数据的字符流对象PrintWriter writer = servletResponse.getWriter();// 2、向字符流对象写入数据writer.write("Hello,I am Servlet!");// =============分割线===============// 测试ServletConfig对象的使用// 1.获取ServletConfig对象：在init()方法中完成System.out.println("servletConfig = " + servletConfig.getClass().getName());// 2.通过servletConfig对象获取ServletContext对象ServletContext servletContext = this.servletConfig.getServletContext();System.out.println("servletContext = " + servletContext.getClass().getName());// 3.通过servletConfig对象获取初始化参数Enumeration<String> enumeration = this.servletConfig.getInitParameterNames();while (enumeration.hasMoreElements()) {String name = enumeration.nextElement();System.out.println("name = " + name);String value = this.servletConfig.getInitParameter(name);System.out.println("value = " + value);}}@Overridepublic String getServletInfo() {return null;}@Overridepublic void destroy() {System.out.println("HelloServlet对象即将销毁，现在执行清理操作");}
}

⑤Servlet标准和JDBC标准对比：
广义Servlet：javax.servlet包下的一系列接口定义的一组Web开发标准。遵循这一套标准，不同的Servlet容器提供了不同的实现。
狭义Servlet：javax.servlet.Servlet接口和它的实现类，也就是实际开发时使用的具体的Servlet。

同样都体现了面向接口编程的思想，同时也体现了解耦的思想：只要接口不变，下层方法有任何变化，都不会影响上层方法。

2、ServletContext 接口

①简介

代表整个Web应用，是单例。

典型的功能：

获取某个资源的真实路径：getRealPath()
获取整个Web应用级别的初始化参数：getInitParameter()
作为Web应用范围的域对象
存入数据：setAttribute()
取出数据：getAttribute(

②体验
[1]配置Web应用级别的初始化参数

  <!-- 配置Web应用的初始化参数 --><context-param><param-name>handsomeMan</param-name><param-value>alsoMe</param-value></context-param>

[2]获取参数

String handsomeMan = servletContext.getInitParameter("handsomeMan");
System.out.println("handsomeMan = " + handsomeMan);

六、请求转发与重定向

1、接力

发一个请求给Servlet，接力棒就传递到了Servlet手中。而绝大部分情况下，Servlet不能独自完成一切，需要把接力棒继续传递下去，此时我们就需要请求的『转发』或『重定向』。

2、转发

①本质：转交

②完整定义：在请求的处理过程中，Servlet完成了自己的任务，需要把请求转交给下一个Servlet继续处理。

③代码

request.getRequestDispatcher("/fruit/apple/red/big.html").forward(request, response);

④类比

关键：由于转发操作的核心部分是在服务器端完成的，所以浏览器感知不到，整个过程中浏览器只发送一次请求。

3、重定向

①本质：一种特殊的响应

②完整定义：在请求的处理过程中，Servlet完成了自己的任务，然后以一个响应的方式告诉浏览器：要完成这个任务还需要你另外再访问下一个资源”。

③代码

response.sendRedirect("/app/fruit/apple/red/big.html");

关键：由于重定向操作的核心部分是在浏览器端完成的，所以整个过程中浏览器共发送两次请求。

4、对比

5、应用场景

可以简单的判断：能用转发的先用转发，如果转发不行，再使用重定向。

需要通过同一个request对象把数据携带到目标资源：只能用转发。

如果希望前往下一个资源之后，浏览器刷新访问的是第二个资源：只能用重定向。

七、获取请求参数

1、请求参数的概念

浏览器在给服务器发送请求的同时，携带的参数数据。

2、浏览器发送请求参数的基本形式

URL地址后面附着的请求参数

/orange/CharacterServlet?username=Tom

表单
Ajax请求

3、服务器对请求参数的封装

总体上来说，服务器端将请求参数封装为Map<String, String[]>。

键：请求参数的名字
值：请求参数的值组成的数组

4、获取请求参数的方法

5、测试

①HTML代码

<!-- 测试请求参数的表单 -->
<form action="/orange/ParamServlet" method="post"><!-- 单行文本框 --><!-- input标签配合type="text"属性生成单行文本框 --><!-- name属性定义的是请求参数的名字 --><!-- 如果设置了value属性，那么这个值就是单行文本框的默认值 -->个性签名：<input type="text" name="signal" value="单行文本框的默认值" /><br/><!-- 密码框 --><!-- input标签配合type="password"属性生成密码框 --><!-- 用户在密码框中填写的内容不会被一明文形式显示 -->密码：<input type="password" name="secret" /><br/><!-- 单选框 --><!-- input标签配合type="radio"属性生成单选框 --><!-- name属性一致的radio会被浏览器识别为同一组单选框，同一组内只能选择一个 --><!-- 提交表单后，真正发送给服务器的是name属性和value属性的值 --><!-- 使用checked="checked"属性设置默认被选中 -->请选择你最喜欢的季节：<input type="radio" name="season" value="spring" />春天<input type="radio" name="season" value="summer" checked="checked" />夏天<input type="radio" name="season" value="autumn" />秋天<input type="radio" name="season" value="winter" />冬天<br/><br/>你最喜欢的动物是：<input type="radio" name="animal" value="tiger" />路虎<input type="radio" name="animal" value="horse" checked="checked" />宝马<input type="radio" name="animal" value="cheetah" />捷豹<br/><!-- 多选框 --><!-- input标签和type="checkbox"配合生成多选框 --><!-- 多选框被用户选择多个并提交表单后会产生『一个名字携带多个值』的情况 -->你最喜欢的球队是：<input type="checkbox" name="team" value="Brazil"/>巴西<input type="checkbox" name="team" value="German" checked="checked"/>德国<input type="checkbox" name="team" value="France"/>法国<input type="checkbox" name="team" value="China" checked="checked"/>中国<input type="checkbox" name="team" value="Italian"/>意大利<br/><!-- 下拉列表 --><!-- 使用select标签定义下拉列表整体，在select标签内设置name属性 -->你最喜欢的运动是：<select name="sport"><!-- 使用option属性定义下拉列表的列表项 --><!-- 使用option标签的value属性设置提交给服务器的值，在option标签的标签体中设置给用户看的值 --><option value="swimming">游泳</option><option value="running">跑步</option><!-- 使用option标签的selected="selected"属性设置这个列表项默认被选中 --><option value="shooting" selected="selected">射击</option><option value="skating">溜冰</option></select><br/><br/><br/><!-- 表单隐藏域 --><!-- input标签和type="hidden"配合生成表单隐藏域 --><!-- 表单隐藏域在页面上不会有任何显示，用来保存要提交到服务器但是又不想让用户看到的数据 --><input type="hidden" name="userId" value="234654745" /><!-- 多行文本框 -->自我介绍：<textarea name="desc">多行文本框的默认值</textarea><br/><!-- 普通按钮 --><button type="button">普通按钮</button><!-- 重置按钮 --><button type="reset">重置按钮</button><!-- 表单提交按钮 --><button type="submit">提交按钮</button>
</form>

②Java代码

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {// 获取包含全部请求参数的MapMap<String, String[]> parameterMap = request.getParameterMap();// 遍历这个包含全部请求参数的MapSet<String> keySet = parameterMap.keySet();for (String key : keySet) {String[] values = parameterMap.get(key);System.out.println(key + "=" + Arrays.asList(values));}System.out.println("---------------------------");// 根据请求参数名称获取指定的请求参数值// getParameter()方法：获取单选框的请求参数String season = request.getParameter("season");System.out.println("season = " + season);// getParameter()方法：获取多选框的请求参数// 只能获取到多个值中的第一个String team = request.getParameter("team");System.out.println("team = " + team);// getParameterValues()方法：取单选框的请求参数String[] seasons = request.getParameterValues("season");System.out.println("Arrays.asList(seasons) = " + Arrays.asList(seasons));// getParameterValues()方法：取多选框的请求参数String[] teams = request.getParameterValues("team");System.out.println("Arrays.asList(teams) = " + Arrays.asList(teams));}