一：servlet定義
Servlet是一個Java應用程序，運行在服務器端，用來處理客戶端請求並作出響應的程序。
Servlet多線程體系結構是建立在Java多線程機制之上的，它的生命周期是由Web容器負責的。
當客戶端第一次請求某個Servlet時，Servlet容器將會根據web.xml配置文件實例化這個Servlet類，此時它貯存於內存中。。當有新的客戶端請求該Servlet時，一般不會再實例化該Servlet類，也就是有多個線程在使用這個實例。 這樣，當兩個或多個線程同時訪問同一個Servlet時，可能會發生多個線程同時訪問同一資源的情況，數據可能會變得不一致。所以在用Servlet構建的Web應用時要注意線程安全的問題。每一個請求都是一個線程，而不是進程，因此，Servlet對請求的處理的性能非常高。
對於Servlet，它被設計為多線程的（如果它是單線程的，你就可以想象，當1000個人同時請求一個網頁時，在第一個人獲得請求結果之前，其它999個人都在郁悶地等待），如果為每個用戶的每一次請求都創建 一個新的線程對象來運行的話，系統就會在創建線程和銷毀線程上耗費很大的開銷，大大降低系統的效率。
因此，Servlet多線程機制背后有一個線程池在支持，線程池在初始化初期就創建了一定數量的線程對象，通過提高對這些對象的利用率，避免高頻率地創建對象，從而達到提高程序的效率的目的。（由線程來執行Servlet的service方法，servlet在Tomcat中是以單例模式存在的， Servlet的線程安全問題只有在大量的並發訪問時才會顯現出來，並且很難發現，因此在編寫Servlet程序時要特別注意。線程安全問題主要是由實例變量造成的,因此在Servlet中應避免使用實例變量。如果應用程設計無法避免使用實例變量，那么使用同步來保護要使用的實例變量，但為保證系統的最佳性能，應該同步可用性最小的代碼路徑）
Struts2的Action是原型，非單實例的；會對每一個請求,產生一個Action的實例來處理。
解決servlet線程安全的方案：同步對共享數據的操作 Synchronized (this){...}、避免使用實例變量
①客戶端向服務器端發出請求；
②這個過程比較重要，這時Tomcat會創建兩個對象：HttpServletResponse和HttpServletRequest。並將它們的引用（注意是引用）傳給剛分配的線程；
③線程開始着手接洽servlet；
④servlet根據傳來的是GET和POST，分別調用doGet()和doPost()方法進行處理；
⑤和⑥servlet將處理后的結果通過線程傳回Tomcat，並在之后將這個線程銷毀或者送還線程池；
⑦Tomcat將處理后的結果變成一個HTTP響應發送回客戶端，這樣，客戶端就可以接受到處理后的結果了。
二：簡單servlet實例
| //導入所需的包
import javax.servlet.http.*; import javax.servlet.*; import java.io.*; public class FirstServlet extends HttpServlet { //處理請求的方法 public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, java.io.IOException { //數據發送給客戶端—>控制台方式輸出 //System.out.println(“Hello Servlet”); //數據發送給客戶端—>HTML頁面輸出 resp.setContentType(“text/html”); resp.getWriter().print(“<html>”); resp.getWriter().print(“<head>”); resp.getWriter().print(“</head>”); resp.getWriter().print(“<body>”); resp.getWriter().print(“Hello World”); resp.getWriter().print(“</body>”); resp.getWriter().print(“</html>”); } } |
三：servlet配置到Tomcat中去
Tomcat是一個web容器，也叫web服務器。我們都知道J2EE有十三個標准，這些標准大部分都是接口，Tomcat只是實現了JSP 和 servlet 開發標准。實現了所有的開發標准，就是應用程序服務器，比如Jboss。
編譯好的servlet類只能運行在tomcat容器中，客戶端瀏覽器不可以直接訪問Servlet，需要在web.xml中配置一下
| <servlet>
<servlet-name>FirstServlet</servlet-name> <servlet-class>FirstServlet</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>FirstServlet</servlet-name> <url-pattern>/servlet/FirstServlet</url-pattern> </servlet-mapping> |
Tomcat啟動成功后，在瀏覽器中輸入：http://localhost:8080/abingtest/servlet/FirstServlet
四：servlet運行原理
當我們在瀏覽器中輸入http://localhost:8080/abingtest/servlet/FirstServlet的時候，Tomcat是如何找到我們的servlet ，運行，並返回我們想看到的頁面的呢。
1. WebApplication的標准目錄結構：
WEB-INF/classes
/lib
Web.xml
也就是一個完整的web應用程序目錄下，必須包含以上的目錄結構。
Classes 文件夾下是項目中用到的類文件，均由JDK編譯成了.class文件
Lib文件夾是我們項目中引用的jar包
Web.xml是整個web應用程序的配置文檔。
了解了這些，我們再來看Tomcat的工作流程。
2. Tomcat解析URL
a) 首先來看URL中包含的信息：”協議” + “端口號” + “路徑(項目名稱+文件路徑)”
Tomcat啟動后，監聽我們的8080端口，當有Url請求發過來之后，解析出項目名稱 abingtest，然后到webapps目錄下搜索到該項目文件夾。
b) 項目文件找到后，開始尋找類文件。
這個時候Tomcat去Web.xml文件中尋找<servlet-mapping> 配置節中包含”servlet/FirstServlet”字符串，進而找到該類文件所在的位置。
3. Servelt中的doGet() 和 doPost() 方法
我們寫的FirstServlet 繼承了HttpServlet ，重寫了HttpServlet中的doGet() 方法，HttpServlet中還有一個doPost()方法。這兩個方法都是用來處理Http請求的。Servlet會根據我們提交表單的方法（method=post/get）調用service方法來自動選擇（我們在下一篇文章中來詳細說明一下Service方法是如何自動調用FirstServlet中的doGet()方法的）
4. Servlet如何接收數據
| import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.*; import java.io.*; public class FirstServlet extends HttpServlet { public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, java.io.IOException { //獲取表單數據 String userName = request.getParameter(“userName”); } } |
Http協議會將網頁中的所有內容包裝成為一個request對象傳遞給servlet ，Servlet通過這個對象拿到表單中的所有數據，處理完成之后，通過Response對象返回給客戶端瀏覽器。
5. Servlet的生命周期
Servlet的生命周期是由Tomcat容器管理的
a) 客戶發出請求—>Web 服務器轉發到Web容器Tomcat；
b) Tomcat主線程對轉發來用戶的請求做出響應創建兩個對象：HttpServletRequest和HttpServletResponse；
c) 從請求中的URL中找到正確Servlet，Tomcat為其創建或者分配一個線程，同時把2創建的兩個對象傳遞給該線程；
d) Tomcat調用Servlet的servic()方法，根據請求參數的不同調用doGet()或者doPost()方法；
e) 假設是HTTP GET請求，doGet()方法生成靜態頁面，並組合到響應對象里；
Servlet線程結束，Tomcat將響應對象轉換為HTTP響應發回給客戶，同時刪除請求和響應對象。
從該過程中，我們可以理解Servlet的生命周期：Servlet類加載（對應3步）；Servlet實例化（對應3步）；調用init方法（對應3步）；調用service()方法（對應4、5步）；；調用destroy()方法（對應6步）。
五：Servlet生命周期的各個階段
Servlet運行在Servlet容器中，其生命周期由容器來管理。Servlet的生命周期通過javax.servlet.Servlet接口中的init()、service()和destroy()方法來表示。
Servlet的生命周期包含了下面4個階段：
（1）加載和實例化
Servlet容器負責加載和實例化Servlet。當Servlet容器啟動時，或者在容器檢測到需要這個Servlet來響應第一個請求時，創建Servlet實例。當Servlet容器啟動后，它必須要知道所需的Servlet類在什么位置，Servlet容器可以從本地文件系統、遠程文件系統或者其他的網絡服務中通過類加載器加載Servlet類，成功加載后，容器創建Servlet的實例。因為容器是通過Java的反射API來創建Servlet實例，調用的是Servlet的默認構造方法（即不帶參數的構造方法），所以我們在編寫Servlet類的時候，不應該提供帶參數的構造方法。
（2）初始化
在Servlet實例化之后，容器將調用Servlet的init()方法初始化這個對象。初始化的目的是為了讓Servlet對象在處理客戶端請求前完成一些初始化的工作，如建立數據庫的連接，獲取配置信息等。對於每一個Servlet實例，init()方法只被調用一次。在初始化期間，Servlet實例可以使用容器為它准備的ServletConfig對象從Web應用程序的配置信息（在web.xml中配置）中獲取初始化的參數信息。在初始化期間，如果發生錯誤，Servlet實例可以拋出ServletException異常或者UnavailableException異常來通知容器。ServletException異常用於指明一般的初始化失敗，例如沒有找到初始化參數；而UnavailableException異常用於通知容器該Servlet實例不可用。例如，數據庫服務器沒有啟動，數據庫連接無法建立，Servlet就可以拋出UnavailableException異常向容器指出它暫時或永久不可用。
（3）請求處理
Servlet容器調用Servlet的service()方法對請求進行處理。要注意的是，在service()方法調用之前，init()方法必須成功執行。在service()方法中，Servlet實例通過ServletRequest對象得到客戶端的相關信息和請求信息，在對請求進行處理后，調用ServletResponse對象的方法設置響應信息。在service()方法執行期間，如果發生錯誤，Servlet實例可以拋出ServletException異常或者UnavailableException異常。如果UnavailableException異常指示了該實例永久不可用，Servlet容器將調用實例的destroy()方法，釋放該實例。此后對該實例的任何請求，都將收到容器發送的HTTP 404（請求的資源不可用）響應。如果UnavailableException異常指示了該實例暫時不可用，那么在暫時不可用的時間段內，對該實例的任何請求，都將收到容器發送的HTTP 503（服務器暫時忙，不能處理請求）響應。
（4）服務終止
當容器檢測到一個Servlet實例應該從服務中被移除的時候，容器就會調用實例的destroy()方法，以便讓該實例可以釋放它所使用的資源，保存數據到持久存儲設備中。當需要釋放內存或者容器關閉時，容器就會調用Servlet實例的destroy()方法。在destroy()方法調用之后，容器會釋放這個Servlet實例，該實例隨后會被Java的垃圾收集器所回收。如果再次需要這個Servlet處理請求，Servlet容器會創建一個新的Servlet實例。
在整個Servlet的生命周期過程中，創建Servlet實例、調用實例的init()和destroy()方法都只進行一次，當初始化完成后，Servlet容器會將該實例保存在內存中，通過調用它的service()方法，為接收到的請求服務。下面給出Servlet整個生命周期過程的UML序列圖
