unit10-Cookie、Session

什么是会话

什么是会话：当浏览器发请求访问服务器开始，一直到访问服务器结束，浏览器关闭为止，这期间浏览器和服务器之间产生的所有请求和响应加在一起，就称之为浏览器和服务器之间的一次会话。

在一次会话中往往会产生一些数据，而这些数据往往是需要我们保存起来的，如何保存会话中产生的这些数据呢？

比如在购物过程中，将商品加入购物车，其实就是将商品信息保存到数据库中。（不讨论）
如果在没有登录时，将商品加入购物车，其实就是将商品信息保存到了cookie或session中。

可以使用cookie或者session保存会话中产生的数据。

如何将会话中产生的数据保存到cookie或者是session中？

cookie原理及应用

cookie的工作原理

Cookie是将会话中产生的数据保存在客户端，是客户端技术。
Cookie是基于两个头进行工作的：分别是Set-Cookie响应头和Cookie请求头
通过Set-Cookie响应头将cookie从服务器端发送给浏览器，让浏览器保存到内部；而浏览器一旦保存了cookie，以后浏览器每次访问服务器时，都会通过cookie请求头，将cookie信息再带回服务器中。在需要时，在服务器端可以获取请求中的cookie中的数据，从而实现某些功能。

cookie的API及应用

1、创建Cookie对象

Cookie c = new Cookie(String name, String value);
// 创建cookie的同时需要指定cookie的名字和cookie要保存的值

2、将Cookie添加到response响应中

response.addCookie( Cookie c );
// 将cookie添加到响应中，由服务器负责将cookie信息发送给浏览器，再由浏览器保存到内部（可以多次调用该方法，添加一个以上的cookie）

3、获取请求中的所有cookie对象组成的数组

Cookie[] cs = request.getCookies();
// 获取请求中携带的所有cookie组成的cookie对象数组，如果请求中没有携带任何cookie，调用该方法会返回null。

4、删除浏览器中的Cookie

// cookie的API中没有提供直接删除cookie的方法，可以通过别的方式间接删除cookie
// 删除名称为cart的cookie：可以向浏览器再发送一个同名的cookie（即名称也叫做cart），并设置cookie的最大生存时间为零，由于浏览器是根据cookie的名字来区分cookie，如果前后两次向浏览器发送同名的cookie，后发送的cookie会覆盖之前发送的cookie。而后发送的cookie设置了生存时间为零，因此浏览器收到后也会立即删除！

代码示例：

//创建一个名称为cart的cookie
Cookie c = new Cookie("cart", "");
//设置cookie的最大生存时间为零
c.setMaxAge( 0 );
//将cookie添加到响应中,发送给浏览器
response.addCookie( c );
out.write( "成功删除了名称为cart的cookie..." );

5、Cookie的常用方法

cookie.getName(); // 获取cookie的名字
cookie.getValue(); // 获取cookie中保存的值
cookie.setValue(); // 设置/修改cookie中保存的值(没有setName方法,因为cookie的名字无法修改)
cookie.setMaxAge(); //设置cookie的最大生存时间

6、setMaxAge方法：设置cookie的最大生存时间

如果不设置该方法，cookie默认是会话级别的cookie，即生存时间是一次会话。当浏览器关闭，会话结束时，cookie也会被销毁（cookie默认存在浏览器的内存中，当浏览器关闭，内存释放，cookie也会随着内存的释放而销毁。）
如果设置了该方法，cookie将不会保存到浏览器的内存中，而是以文件形式保存到浏览器的临时文件夹中（也就是硬盘上），这样再关闭浏览器，内存释放，保存到硬盘上的cookie文件不会销毁，再次打开浏览器，还可以获取硬盘上的cookie信息。

代码示例：

//创建一个Cookie对象，将商品信息保存到cookie中
Cookie cookie = new Cookie( "cart", prod );
//设置cookie的最大生存时间, 单位:秒
cookie.setMaxAge( 60*60*24 );
//将cookie对象添加到response响应中
response.addCookie( cookie );

案例:使用cookie模拟购物车

1.index.html

...
<body>
   <h3>点击下面的商品链接, 可以将商品加入购物车</h3>
   
   <p><a href="CartServlet?prod=iphone11">iphone11</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=vivonex3">vivonex3</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=xiaomishouji">xiaomishouji</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=huaweip30">huaweip30</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=海尔洗衣机">海尔洗衣机</a></p>

   <h3>点击下面的支付链接, 可以对购物车中的商品进行结算</h3>
   <a href="PayServlet">支付</a>
</body>
...

2.CartServlet

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
       throws ServletException, IOException {
   response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
   PrintWriter out = response.getWriter();
   //-------------------------------------------------------
   //获取请求中携带的商品信息(将要加入购物车的商品信息)
   String prod = request.getParameter( "prod" );
   //创建一个Cookie对象，将商品信息保存到cookie中
   Cookie cookie = new Cookie( "cart", prod );
   //设置cookie的最大生存时间, 单位:秒
   cookie.setMaxAge( 60*60*24 );
   //将cookie对象添加到response响应中
   response.addCookie( cookie );
   //做出回应
   out.write( "成功将"+prod+"加入了购物车....." );
}

3.PayServlet

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
       throws ServletException, IOException {
   response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
   PrintWriter out = response.getWriter();
   //------------------------------------------------------
   //获取请求中的所有cookie信息(null/cookie数组)
   Cookie[] cs = request.getCookies();
   //遍历所有cookie数组, 找出名称为cart的cookie
   String prod = null;
   if( cs != null ) {
       for (Cookie c : cs) {
           if( "cart".equals( c.getName() ) ) {
               //获取cookie中保存的商品信息
               prod = c.getValue();
           }
       }
   }
   //为商品进行结算
   if( prod == null ) {
       out.write( "您还没有将商品加入购物车...." );
   }else {
       out.write( "成功为"+prod+"支付了1000.00元...." );
   }
}

session原理及应用

session的工作原理

Session是将会话中产生的数据保存在服务器端，是服务器端技术
Session是一个域对象，session中也保存了一个map集合，往session中存数据，其实就是将数据保存到session的map集合中。
通过session.setAttribute()方法可以将数据保存到session中，通过session.getAttribute()方法可以将数据从session中取出来。

session是一个域对象

获取session对象：

request.getSession()
// 获取一个session对象；如果在服务器内部有当前浏览器对应的session，则直接返回该session对象；如果没有对应session，则会创建一个新的session对象再返回；

Session是一个域对象，因此session中也提供了存取数据的方法。

session.setAttribute(String attrName, Object attrValue);
// 往session域中添加一个域属性，属性名只能是字符串类型，属性值可以是任意类型。
session.getAttribute(String attrName);
// 根据属性名获取域中的属性值，返回值是一个Object类型

Session域对象的三大特征：

(1)生命周期：

创建session：第一次调用request.getSession()方法时，会创建一个session对象。（当浏览器在服务器端没有对应的session时，调用request.getSession()方法服务器会创建一个session对象。）

销毁session：

超时销毁：默认情况下，当超过30分钟没有访问session，session就会超时销毁。（30分钟是默认时间，可以修改，但不推荐修改）
自杀：调用session的invalidate方法时，会立即销毁session。
意外身亡：当服务器非正常关闭时（硬件损坏，断电，内存溢出等导致服务器非正常关闭），session会随着服务器的关闭而销毁；

当服务器正常关闭，在关闭之前，服务器会将内部的session对象序列化保存到服务器的work目录下，变为一个文件。这个过程叫做session的钝化（序列化）；再次将服务器启动起来，钝化着的session会再次回到服务器，变为服务器中的对象，这个过程叫做session的活化（反序列化）。

(2)作用范围：在一次会话范围内（获取到的都是同一个session对象）

(3)主要功能：在整个会话范围内实现数据的共享

案例:使用session模拟购物车

1、index.html

<body>
   <h3>点击下面的商品链接, 可以将商品加入购物车</h3>
   
   <p><a href="CartServlet?prod=iphone11">iphone11</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=vivonex3">vivonex3</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=xiaomishouji">xiaomishouji</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=huaweip30">huaweip30</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=海尔洗衣机">海尔洗衣机</a></p>

   <h3>点击下面的支付链接, 可以对购物车中的商品进行结算</h3>
   <a href="PayServlet">支付</a>
</body>

2、CartServlet

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
       throws ServletException, IOException {
   response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
   PrintWriter out = response.getWriter();
   //------------------------------------------------------
   //获取将要添加到购物车的商品信息
   String prod = request.getParameter( "prod" );
   //获取一个session对象，将商品信息保存到session中
   HttpSession session = request.getSession();
   //设置session的超时时间为30秒
   //session.setMaxInactiveInterval( 30 );
   session.setAttribute( "cart" , prod );
   //做出响应
   out.write( "成功将 [ "+prod+" ] 加入了购物车~~~" );
}

3、PayServlet

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
       throws ServletException, IOException {
   response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
   PrintWriter out = response.getWriter();
   //获取一个session对象(之前的session)
   HttpSession session = request.getSession();
   //从session中获取到要结算的商品信息
   String prod = (String)session.getAttribute( "cart" );
   //对商品进行结算,做出回应
   out.write( "成功为 [ "+prod+" ] 支付了2000.00元~~~~" );
}

总结:两者的区别

Cookie和session都属于会话技术，都可以保存会话中产生的数据，但由于cookie和session的工作原理和特点不同，因此两者的应用场景也不一样。

Cookie的特点：

cookie是将会话中产生的数据保存在浏览器客户端, 是客户端技术（JS可以访问cookie）
cookie是将数据保存在客户端浏览器，容易随着用户的操作导致cookie丢失或者被窃取，因此cookie中保存的数据不太稳定，也不太安全。
但cookie将数据保存在客户端，对服务器端没有太多影响，可以将数据保存很长时间。
总结：因此cookie中适合存储需要长时间保存、但对安全性要求不高的数据。
浏览器对cookie的大小和个数都有限制，一般推荐每一个站点给浏览器发送的cookie数量不超过20个，每一个cookie的大小不超过1kb。
Cookie的应用：实现购物车、记住用户名、30天内自动登录等。

Session的特点

session是将会话中产生的数据保存在服务器端，是服务器端技术
session将数据存在服务器端的session对象中，相对更加的安全，而且更加稳定。不容易随着用户的操作而导致session中的数据丢失或者是被窃取。
但session是服务器端的对象，在并发量较高时每一个浏览器客户端在服务器端都要对应一个session对象，占用服务器的内存空间，影响效率。
总结：因此session中适合存储对安全性要求较高，但不需要长时间保存的数据。
Session的应用：保存登录状态、保存验证码

扩展内容

cookie中保存中文数据的问题

以下问题是针对Tomcat8.0及8.0以下的版本，在Tomcat8.5及8.5以后的版本中已经解决了该问题！

HTTP协议中规定了请求信息和响应信息中不能包含中文数据！

因此通过浏览器向服务器发送中文数据时，浏览器会将中文数据进行URL编码，编码为下面这种格式：

http://localhost/day13-cookie/index.html?user=%E5%BC%A0%E9%A3%9E%E9%A3%9E

将中文数据转成下面这种格式，叫做URL编码：

张飞飞 ---> URL编码 ---> %E5%BC%A0%E9%A3%9E%E9%A3%9E

将下面这种格式再次转回中文数据，叫做URL解码：

%E5%BC%A0%E9%A3%9E%E9%A3%9E ---> URL解码---> 张飞飞

问题：当cookie中保存中文数据，将cookie添加到响应中时，会报一个500异常，如下：

解决方法是：

将存入cookie中的先进行URL编码，再存入Cookie中，例如：

从cookie取出来的数据是进行URL编码后的数据，在使用之前需要进行URL解码，例如：

获取不到之前的session的问题

将商品保存到session中后，关闭浏览器再打开浏览器，访问服务器，此时获取不到之前的session。因为session是基于Cookie工作的。

在服务器创建一个session后，会为session分配一个独一无二的编号，称之为session的id，在此次响应时，服务器会将session的id以一个名称为JSESSIONID的cookie发送给浏览器保存到浏览器内部。

由于保存sessionid的cookie默认是会话级别的cookie，在浏览器关闭后，cookie会跟着销毁，sessionid也丢失了。因此下次访问服务器，没有session的id就获取不到之前的session。也获取不到session中的商品信息

解决方法：我们可以创建一个名称为JSESSIONID的cookie，其中保存session的ID，并设置cookie的最大存活时间，让cookie保存到硬盘上（即使浏览器关闭，cookie也不会销毁），这样下次访问服务器时，还可以将sessionid带给服务器，服务器可以通过sessionid获取到之前的session。从session中获取到商品信息

04-02作业：

1、描述Cookie保存数据的原理

2、描述session保存数据的原理

3、练习课上案例:使用cookie技术实现购物功能

4、练习课上案例:使用session技术实现购物功能

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<groupId>com.tedu</groupId>
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<packaging>war</packaging>
</project>

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>

<h3>点击下面的商品链接，将商品加入购物车.....</h3>
   <p><a href="CartServlet?prod=huaweip40">huaweip40</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=xiaomi10">xiaomi10</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=vivos7">vivos7</a></p>
   <p><a href="CartServlet?prod=iphone11">iphone11</a></p>

   <h3>点击下面的支付链接，对购物车商品进行支付.....</h3>
   <p><a href="PayServlet">支付</a></p>
</body>
</html>

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" version="2.5">
<display-name>day16-cookie</display-name>
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<welcome-file>index.html</welcome-file>
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<welcome-file>default.html</welcome-file>
<welcome-file>default.htm</welcome-file>
<welcome-file>default.jsp</welcome-file>
</welcome-file-list>
<servlet>
<description></description>
<display-name>CartServlet</display-name>
<servlet-name>CartServlet</servlet-name>
<servlet-class>com.tedu.CartServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>CartServlet</servlet-name>
<url-pattern>/CartServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet>
<description></description>
<display-name>PayServlet</display-name>
<servlet-name>PayServlet</servlet-name>
<servlet-class>com.tedu.PayServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>PayServlet</servlet-name>
<url-pattern>/PayServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet>
<description></description>
<display-name>DeleteCookie</display-name>
<servlet-name>DeleteCookie</servlet-name>
<servlet-class>com.tedu.DeleteCookie</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>DeleteCookie</servlet-name>
<url-pattern>/DeleteCookie</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>

package com.tedu;

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

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

/**
* 负责将商品加入购物车
* @author huawei
*
*/
public class CartServlet extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = 1L;

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

//响应内容给浏览器(暂时不要输出中文数据)alt+shift+L
       //处理响应正文乱码
       response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
       //获取输出流，向浏览器响应数据
       PrintWriter out = response.getWriter();
       //--------------------------
       //1.获取请求中的参数(要添加到购物车的商品信息)
       String prod=request.getParameter("prod");

       //2.创建一个cookie对象，将商品信息保存到cookie中
       Cookie cookie=new Cookie("cart",prod);

       //为cookie设置最大存活时间(秒/单位)
       cookie.setMaxAge(60*60*24*365);//1年

       //3.将cookie添加到响应中，发送给浏览器保存
       response.addCookie(cookie);
       out.write("成功将["+prod+"]加入购物车....");

}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
           throws ServletException, IOException {
       doGet(request, response);
   }

}

package com.tedu;

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

public class DeleteCookie extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = 1L;

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

//响应内容给浏览器(暂时不要输出中文数据)alt+shift+L
       //处理响应正文乱码
       response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
       //获取输出流，向浏览器响应数据
       PrintWriter out = response.getWriter();
       //-----------------------------------
       /**
       * Cookie的API中没有提供直接删除cookie的方法
       * 可以通过setMaxAge(0)间接删除cookie
       * 例如：删除名称为cart的cookie
       * 思路：向浏览器再发送一个同名的(名称为cart的)cookie,并且设置
       * 该cookie的setMaxAge为零，将cookie发送给浏览器，就可以
       * 删除名称为cart的cookie
       *
       * 原理：由于浏览器是根据cookie的名字来区分一个cookie的,如果
       * 先后两次给浏览器发送同一个名称的cookie,后面发送的cookie则
       * 会覆盖前面发送的cookie.而后发送的cookie设置了生存时间为0，
       * 浏览器收到后，也会立即删除
       */
       Cookie c=new Cookie("cart","");
       c.setMaxAge(0);
       response.addCookie(c);
       out.write("成功删除了名称为cart的cookie!!!!!!");


   }

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
           throws ServletException, IOException {
       doGet(request, response);
   }

}

package com.tedu;

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

/**
* 对购物车中的商品进行结算
* @author huawei
*
*/
public class PayServlet extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = 1L;

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

//响应内容给浏览器(暂时不要输出中文数据)alt+shift+L
       //处理响应正文乱码
       response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
       //获取输出流，向浏览器响应数据
       PrintWriter out = response.getWriter();
       //-----------------------------
       //1.获取请求中的所有cookie组成的数组
       Cookie[] cs = request.getCookies();//array? null?

       //2.遍历cookie数组
       String prod=null;
       if(cs !=null) {
           for (Cookie cookie : cs) {
               //3.找到名称为cart的cookie(判断cookie的名字是否为cart)
               if(cookie.getName().equals("cart")) {
                   //4.将名称为cart的cookie中保存的商品取出来
                   prod=cookie.getValue();
               }
           }
       }

       //5.模拟支付，并给出响应
       if(prod==null) {
           out.write("您还没有将商品加入购物车.....");
       }else {
           out.write("成功为["+prod+"]支付了1000元.....");
       }

}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
           throws ServletException, IOException {
       doGet(request, response);
   }

}

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>com.tedu</groupId>
<artifactId>day16-session</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging>war</packaging>

</project>

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" version="2.5">
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<welcome-file>default.jsp</welcome-file>
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<servlet>
<description></description>
<display-name>CartServlet</display-name>
<servlet-name>CartServlet</servlet-name>
<servlet-class>com.tedu.CartServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>CartServlet</servlet-name>
<url-pattern>/CartServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet>
<description></description>
<display-name>PayServlet</display-name>
<servlet-name>PayServlet</servlet-name>
<servlet-class>com.tedu.PayServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>PayServlet</servlet-name>
<url-pattern>/PayServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>

package com.tedu;

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;
import javax.servlet.http.HttpSession;

/**
* 负责将商品加入购物车
* @author huawei
*
*/
public class CartServlet extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = 1L;

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

//响应内容给浏览器(暂时不要输出中文数据)alt+shift+L
       //处理响应正文乱码
       response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
       //获取输出流，向浏览器响应数据
       PrintWriter out = response.getWriter();
       //----------------------------
       //1.获取请求中的参数(要添加到购物车的商品信息)
       String prod=request.getParameter("prod");

       /**
       * 2.获取一个session对象，将商品添加到session中
       * 如果服务器内部有当前浏览器对应的session，就会直接返回该session;
       * 如果服务器内部没有对应的session,就会创建一个session再返回
       */
       HttpSession session = request.getSession();
       session.setAttribute("cart", prod);

       //3.做出响应
       out.write("成功将["+prod+"]加入了购物车~~~~~~");
   }

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
           throws ServletException, IOException {
       doGet(request, response);
   }

}

package com.tedu;

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

/**
* 对购物车的商品进行结算
* @author huawei
*
*/
public class PayServlet extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = 1L;

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

//响应内容给浏览器(暂时不要输出中文数据)alt+shift+L
       //处理响应正文乱码
       response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
       //获取输出流，向浏览器响应数据
       PrintWriter out = response.getWriter();
       //--------------------------------------

       /**
       * 1.获取之前的session
       * request.getSession(false)
       * 如果服务器内部有当前浏览器对应的seeeion,就返回该session对象
       * 如果服务器内部没有当前浏览器对应的session，就返回null值
       */
       HttpSession session = request.getSession(false);//session对象？null

       //2.从session中取出添加的商品信息
       if(session==null) {
           out.write("您还没有将商品加入购物车~~~~~");
       }else {
           //3.模拟支付并作出回应
           String prod = (String)session.getAttribute("cart");
           out.write("成功为["+prod+"]支付了2000元~~~~~");
       }

}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
           throws ServletException, IOException {
       doGet(request, response);
   }

}