前言
其實javaWeb的知識早就學過了，可是因為現在在搞大數據開發，所以web的知識都忘記了。准備開始慢慢的把Web的知識一點一點的回憶起來，多學一點沒有關系，就怕到時候要用的話，什么都不會了。
一、Servlet概述
1.1、Servlet簡介
Servlet 運行在服務端的Java小程序，是sun公司提供一套規范（接口），用來處理客戶端請求、響應給瀏覽器的動態資源。但servlet的實質就是java代碼，通過java的API 動態的向客戶端輸出內容。
Servlet是Java Web的三大組件（Servlet,Filter,Listener）之一，屬於動態資源 ,運行在 Web 服務器或應用服務器上的程序作用為處理請求，服務器會把接收的請求交給Servlet來處理，在Servlet中通常需要：
接受請求數據、處理請求、完成響應
例如：客戶端發出登錄請求，或輸出注冊請求，這些請求都應該有Servlet來完成處理。每個Servlet都必須實現javax.servle.Servlet接口。
總結：
處理請求和發送響應的過程是由一種叫做Servlet的程序來完成的，並且Servlet是為了解決實現動態頁面而衍生的東西。理解這個的前提是了解一些http協議的東西，並且知道B/S模式(瀏覽器/服務器)。
B/S:瀏覽器/服務器。 瀏覽器通過網址來訪問服務器，比如訪問百度，在瀏覽器中輸入www.baidu.com，這個時候瀏覽器就會顯示百度的首頁。
補充1：
servlet規范（sun公司自己制定了一種用於擴展web服務器功能的組件規范）：包含三個技術點（三大組件）
servlet技術
filter技術---過濾器
listener技術---監聽器
1）擴展web服務器功能
web服務器(tomcat、Weblogic、iis、apache)沒有處理動態資源請求的能力(即該請求需要計算),只能處理靜態資源的請求(如果瀏覽器請求某個html頁面，
web服務器查看請求的html頁面是否存在，存在則返回。)如果要讓web服務器處理動態資源的請求，則需要使用cgi程序、組件加容器的方式。
2）組件（可以單獨部署的軟件模塊，組件必須要符合相應的規范。）
優點是可以加快軟件開發的速度，提高軟件的可維護性。容器：為組件提供運行環境，並且管理組件的生命周期。組件並不完全依賴特定的容器，只要符合相應的規范就可以。
補充2：
1.2、實現Servlet的方式
實現javax.servlet.Servlet接口
繼承javax.servlet.GenericServlet類
繼承javax.servlet.http.HttpServlet類
通常會去繼承HttpServlet類來完成Servlet
1.3、Servlet與線程安全問題
一個類型的Servlet只有一個實例對象，那么就有可能會出現一個Servlet同時處理多個請求，線程不安全，但Servlet工作效率高。
解決方案：
不要在Servlet中創建成員，創建局部變量變量即可！
可以創建無狀態成員！
可以創建有狀態的成員，但狀態必須位為只讀的！
public class Servlet extends HttpServlet { //無狀態成員 /*public class User { public void hello() { System.out.println("Hello"); } }*/ //創建有狀態的成員，但狀態必須位為只讀的 /*public class User { private String name = "zhangsan"; public String getName() { return name; } }*/ private User user = new User(); protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { System.out.println("doPost()..."); } protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { System.out.println("doGet()..."); } }
二、tomcat和Servlet的聯系
Tomcat 是Web應用服務器,是一個Servlet/JSP容器. Tomcat 作為Servlet容器,負責處理客戶請求,把請求傳送給Servlet,並將Servlet的響應傳送回給客戶.而Servlet是一種運行在支持Java語言的服務器上的組件.。
Servlet最常見的用途是擴展Java Web服務器功能,提供非常安全的,可移植的,易於使用的CGI替代品。
從http協議中的請求和響應可以得知，瀏覽器發出的請求是一個請求文本，而瀏覽器接收到的也應該是一個響應文本。
但是在上面這個圖中，並不知道是如何轉變的，只知道瀏覽器發送過來的請求也就是request，我們響應回去的就用response。忽略了其中的細節，現在就來探究一下。
1）Tomcat將http請求文本接收並解析，然后封裝成HttpServletRequest類型的request對象，所有的HTTP頭數據讀可以通過request對象調用對應的方法查詢到。
2）Tomcat同時會要響應的信息封裝為HttpServletResponse類型的response對象，通過設置response屬性就可以控制要輸出到瀏覽器的內容，然后將response交給tomcat，tomcat就會將其變成響應文本的格式發送給瀏覽器。
Java Servlet API 是Servlet容器(tomcat)和servlet之間的接口，它定義了serlvet的各種方法，還定義了Servlet容器傳送給Servlet的對象類，其中最重要的就是ServletRequest和ServletResponse。
所以說我們在編寫servlet時，需要實現Servlet接口，按照其規范進行操作。
三、編寫一個簡單的Servlet
3.1、手動編寫一個Servlet
1）創建一個Servlet_demo_0010繼承HttpServlet，重寫doGet和doPost方法，也就是看請求的方式是get還是post，然后用不同的處理方式來處理請求。
2）在web.xml中配置Servlet_demo_0010，為什么需要配置？讓瀏覽器發出的請求知道到達哪個servlet，也就是讓tomcat將封裝好的request找到對應的servlet讓其使用。
分析：
按照步驟，首先瀏覽器通過http://localhost:4040/Web_Servlet/ServletTest來找到web.xml中的url-pattern，這就是第一步，匹配到了url-pattern后，就會找到第二步servlet的名字MyServlet，知道了名字，
就可以通過servlet-name找到第三步，到了第三步，也就能夠知道servlet的位置了。然后到其中找到對應的處理方式進行處理。
3）測試
說明配置成功了！（輸出get因為http請求默認是get請求）
3.2、使用Eclipse向導創建一個Servlet
這個就相對簡單了，web.xml不用我們手動配置，工具直接幫我們自動配置了
1）右擊項目，在new選項中有直接新建servlet的選項
2）配置Servlet_demo_0020類中的信息
3）配置web.xml中的servlet信息
4）查看Servlet_demo_0020類中的代碼和web.xml，其中的配置跟手動的配置是一樣的，只是用圖形化界面，讓我們更方便的創建servlet而產生的。
四、Servlet生命周期
4.1、生命周期方法與特性
void init(ServletConfig servletConfig)：Servlet對象創建之后馬上執行的初始化方法，只執行一次；
void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse)：每次處理請求都是在調用這個方法，它會被調用多次；
void destroy()：在Servlet被銷毀之前調用，負責釋放Servlet對象占用的資源的方法；
特性：
單例，一個類只有一個對象，當然可能存在多個Servlet類
線程不安全的，所以它的效率高。
Servlet類由自己編寫，但對象由服務器來創建，並由服務器來調用相應的方法
4.2、Servlet生命周期
服務器啟動時(web.xml中配置load-on-startup=1，默認為0)或者第一次請求該servlet時，就會初始化一個Servlet對象，也就是會執行初始化方法init(ServletConfig conf)
該servlet對象去處理所有客戶端請求，在service(ServletRequest req，ServletResponse res)方法中執行
最后服務器關閉時，才會銷毀這個servlet對象，執行destroy()方法。
圖解：
詳細說明：
總結（面試會問）：
1）Servlet何時創建
默認第一次訪問servlet時創建該對象（調用init()方法）
2）Servlet何時銷毀
服務器關閉servlet就銷毀了(調用destroy()方法)
3）每次訪問必須執行的方法
public void service(ServletRequest arg0, ServletResponse arg1)
五、Servlet原理
5.1、Servlet執行過程
在瀏覽器的地址欄輸入：http://ip:port/appNames/servlet
1）通過瀏覽器和ip：port和這個服務器建立連接。
2） 瀏覽器會生成一個請求數據包（路徑appNames/servlet）向服務器發送請求。
3） 服務器收到請求數據包，分析請求資源路徑做精准定位，通過請求的appName查找webapps文件下面的appName做匹配，匹配上了需要獲取web.xml中的servlet(mapping)。
4） 服務器創建兩個對象：
第一個對象：請求對象，該對象實現了HttpServletRequest接口，服務器會將請求數據包中的數據解析出來,存儲在該對象里。這樣做的好處是沒有必要理解http協議，只需要讀取request。
第二個對象：響應對象，實現了HttpServletResponse接口，作用是servlet處理完成后的結果可以存放到該對象上，然后服務器依據該對象的數據生成響應數據包。
5） servlet在執行servlet()方法時，可以通過request獲取請求數據，也可以將處理結果存放到response上。然后服務器與響應對象直接形成一個默契，生成一個響應數據包給瀏覽器。
6）瀏覽器解析服務器返回的響應數據包，生成響應的結果。
5.2、Servlet配置
1）基本配置web.xml文件
<!--servlet的類的配置-->
<!--servlet的虛擬路徑的配置-->
其中url-pattern的配置方式：
1）完全匹配：訪問的資源與配置的資源完全相同才能訪問到
絕對地址只能映射到1個地址
格式：/目錄/目錄/文件名.擴展名
<url-pattern>/quickStartServlet</url-pattern>
2）目錄匹配：格式：/虛擬的目錄..../*
<url-pattern>/aaa/bbb/ccc/*</url-pattern> //* 代表任意
3）匹配擴展名：格式：*.擴展名；
<url-pattern>*.abcd</url-pattern>
2）服務器啟動實例化Servlet配置
Servlet何時創建：默認第一次訪問時創建
為什么是默認？
當在Servlet的配置是，加上一個配置<load-onstartup> ；
servlet對象在服務器啟動時就創建。<!--數字代表優先級，數字越小優先級越高-->
<load-on-startup>4</load-on-startup> 最好取中間數字 4/5。
3）缺省Servlet
5.3、創建的servlet是繼承自httpServlet，而不是直接實現Servlet接口的原理
GenericServlet的繼承結構，實現了Servlet接口和ServletConfig接口
Servlet接口內容
從這里可以看到，Servlet生命周期的三個關鍵方法，init、service、destroy。還有另外兩個方法，一個getServletConfig()方法來獲取ServletConfig對象，
ServletConfig對象可以獲取到Servlet的一些信息，ServletName、ServletContext、InitParameter、InitParameterNames、通過查看ServletConfig這個接口就可以知道：
ServletConfig接口內容
其中ServletContext對象是servlet上下文對象，功能有很多，獲得了ServletContext對象，就能獲取大部分我們需要的信息，比如獲取servlet的路徑，等方法。
到此，就知道了Servlet接口中的內容和作用，總結起來就是，三個生命周期運行的方法，獲取ServletConfig，而通過ServletConfig又可以獲取到ServletContext。而GenericServlet實現了Servlet接口后，
也就說明我們可以直接繼承GenericServlet，就可以使用上面我們所介紹Servlet接口中的那幾個方法了，能拿到ServletConfig，也可以拿到ServletContext，不過那樣太麻煩，不能直接獲取ServletContext，
所以GenericServlet除了實現Servlet接口外，還實現了ServletConfig接口，那樣，就可以直接獲取ServletContext了。
GenericServlet類的內容詳解
看上圖，用紅色框框起來的就是實現Servlet和ServletConfig接口所實現的方法，有9個，這很正常，但是我們可以發現，init方法有兩個，一個是帶有參數ServletConfig的，一個有無參的方法，為什么這樣設計？
這里需要知道其中做了什么事情，來看看這兩個方法分別做了什么事？
init(ServletConfig config)
init()
一個成員變量config
getServletConfig()
通過這幾個方法一起來講解，首先看init(ServletConfig config)方法，因為只有init(ServletConfig config)中帶有ServletConfig對象，為了方便能夠在其他地方也能直接使用ServletConfig對象，而不僅僅局限在init(ServletConfig config)方法中，
所以創建一個私有的成員變量config，在init(ServletConfig config)方法中就將其賦值給config，然后通過getServletConfig()方法就能夠獲取ServletConfig對象了，這個可以理解，但是在init(ServletConfig config)中，158行，還調用了一個init()方法，
並且這個init()方法是空的，什么讀沒有，這是為什么呢？這個原因是為了防止一件事情，當我們需要在init方法中做一點別的事情，我們想到的方法就是繼承GenericServlet並且重寫了init(ServletConfig config)方法，這樣依賴，
就破壞了原本在GenericServlet類中init(ServletConfig config)寫的代碼了，也就是在GenericServlet類中的成員變量config會一直是null，無法得到賦值，因為被重寫了，就不會在執行GenericServlet中init(ServletConfig config)方法中的代碼。
要想賦值，就必須在重寫的init(ServletConfig config)方法中調用父類的init(ServletConfig config)方法，也就是super.init(ServletConfig config)，這樣一來，就很不方便，怕有時候會忘了寫這句代碼，所以在GenericServlet類中增加一個init()方法，
以后需要在init方法中需要初始化別的數據，只需要重寫init()這個方法，而不需要去覆蓋init(ServletConfig config)這個方法，這樣設計，就好很多，不用在管init(ServletConfig config)這個其中的內容了。也不用出現其他的問題。
service(ServletRequest req, ServletResponse res)
一個抽象方法，說明在GenericServlet類中並沒有實現該內容，那么我們想到的是，在它上面肯定還有一層，也就是還有一個子類繼承它，實現該方法，要是讓我們自己寫的Servlet繼承GenericServlet，
需要自己寫service方法，那豈不是累死，並且我們可以看到，service方法中的參數還是ServletRequest，ServletResponse。並沒有跟http相關對象掛鈎，所以我們接着往下面看。
HttpServlet類詳解
繼承了GenericServlet類，通過我們上面的推測，這個類主要的功能肯定是實現service方法的各種細節和設計。並且通過類名可以知道，該類就跟http掛鈎了。
關注service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)方法和service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法。
service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法
該方法中就做一件事情，就是將ServletRequest和ServletResponse這兩個對象強轉為HttpServletRequest和HttpServletResponse對象。為什么能這樣轉？
首先要知道req、res是什么類型，通過打印System.out.println(req)，可以知道，req實際上的類型是org.apache.catalina.connector.RequestFacade
Tomcat中的源碼：
通過圖可以得知，req的繼承結構：RequestFacade、httpServletRequest、ServletRequest，我們知道本身req是ServletRequest，那么從繼承結構上看，它也可以看成HttpServletRequest，也可以看成ServletRequest，
所以強轉為HttpServletRequest是可以的，如果不明白，我舉個例子，ArrayList、List、Object 這個，Object obj = new ArrayList(); List list = new ArrayList(); 一個ArrayList對象可以看成List對象， 也可以看成一個Object對象，
現在obj是不是可以堪稱List對象呢？答案是可以的，因為obj就是ArrayList對象，既然是ArrayList對象，那么就可以看成是List對象。一樣的道理，RequestFacade 對應 ArrayList、httpServleRequest對應 List、 ServletRequest 對應 Object。
轉換為httpServletRequest和HttpServletResponse對象之后，在調用service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)方法。
service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
這個方法就是判斷瀏覽器過來的請求方式是哪種，每種的處理方式不一樣，我們常用的就是get，post，並且，我們處理的方式可能有很多的內容，所以，在該方法內會將get，post等其他5種請求方式提取出來，
變成單個的方法，然后我們需要編寫servlet時，就可以直接重寫doGet或者doPost方法就行了，而不是重寫service方法，更加有針對性。所以這里就回到了我們上面編寫servlet時的情況，繼承httpServlet，
而只要重寫兩個方法，一個doGet，一個doPost，其實就是service方法會調用這兩個方法中的一個(看請求方式)。所
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