Servlet

Servlet 简介

Servlet 是 Java提供的一门动态web资源开发技术
Servlet 是JavaEE 规范之一，其实就是一个接口，将来我们需要定义Servlet类实现Servlet接口，并由web服务器运行Servlet。
按照一种约定俗成的称呼习惯，通常我们也把实现了servlet接口的java程序，称之为Servlet

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 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：

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装载并创建该Servlet的一个实例对象。

　　③调用Servlet实例对象的init()方法。

　　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。

　　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 生命周期

对象的声明周期指一个对象从被创建到被销毁的整个过程
Servlet运行在Servlet 容器（web服务器）中，其生命周期由容器来管理，分为4个阶段：

加载和实例化：默认情况下，当Servlet第一次被访问时，由容器创建Servlet对象
初始化：在Servlet实例化之后，容器将调用Servlet的init()方法初始化这个对象，完成一些如加载配置文件，创建连接等初始化的工作。该方法只调用一次
请求处理：每次请求Servlet时，Servlet容器都会调用Servlet的service()方法对请求进行处理。
服务终止：当需要释放内存或容器关闭时，容器会调用Servlet示例的destroy()方法完成资源的释放。在destroy()方法调用之后，容器会释放这个Servlet实例，该实例随后会被Java的垃圾收集器所回收

通过配置改变Servlet实例化时机

@WebServlet(rulPatterns = "/demo",loadOnStartup = 1)

// 1 负整数：第一次被访问时创建Servlet对象

// 2 0或正整数：服务器启动时创建Servlet对象，数字越小优先级越高

public class ServletDemo1 implements Servlet{

}

Servlet 快速入门

导入坐标

<dependencies>

    <dependency>

      <groupId>javax.servlet</groupId>

      <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>

      <version>3.1.0</version>

      <scope>provided</scope>

    </dependency>

  </dependencies>

创建一个Java类实现servlet接口

package com.itheima.web;

import javax.servlet.*;

import java.io.IOException;

@WebServlet("/demo1") /*3.配置访问路径*/

public class ServletDemo1 implements Servlet{

    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {

	System.out.println("Hallo Servlet~");

    }

}

在原本的访问地址后面加上刚刚配置的路径

查看控制台会发现执行了刚刚我们写在java类中的service方法

Servlet 方法介绍

初始化方法，在Servlet被创建时执行，只执行一次

void init(ServletConfig config)

提供服务方法，每次Servlet被访问，都会调用该方法

void service(ServletRequset req,ServletResponse res)

销毁方法，当Servlet被销毁时，调用该方法。在内存释放或服务器关闭时销毁Servlet

void destroy()

获取ServletConfig对象

ServletConfig getServletConflg()

获取Servlet信息

String getServletInfo()

Servlet 体系结构

package com.itheima.web;

import javax.servlet.ServletException;

import javax.servlet.annotation.WebServlet;

import javax.servlet.http.HttpServlet;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import java.io.IOException;

@WebServlet("/demo1")

public class ServletDemo1 extends HttpServlet {

    @Override

    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

        super.doGet(req, resp);

    }

    @Override

    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

        super.doPost(req, resp);

    }

}

总结：

HttpServlet 使用步骤

继承HttpServlet
重写doGet和doPost方法

HttpServlet 原理

获取请求方法，并根据不同的请求方式，调用不同的doXxx方法

Servlet urlPatter配置

Servlet 要想被访问，必须配置其访问路径（urlPattern）

一个Servlet,可以配置多个 urlPattern

WebServlet(urlPatterns={"/demo1","/demo2"})

urlPattern 配置规则

① 精确匹配：

@WebServlet("/user/select") //配置路径

// 访问路径：localhost:8080/web-demo/user/select

② 目录匹配：

@WebServlet("/user/*") //配置路径

// 访问路径：localhost:8080/web-demo/user/aaa

// 访问路径：localhost:8080/web-demo/user/bbb

精确匹配的优先级比目录匹配是要高的

③ 匹配名匹配：

@WebServlet("*.do*") //配置路径

// 访问路径：localhost:8080/web-demo/aaa.do

// 访问路径：localhost:8080/web-demo/bbb.do

注意：匹配名匹配的配置路径中不得以/开头，否则就会报错

④ 任意匹配：

@WebServlet("/") //配置路径

@WebServlet("/*") //配置路径

// 访问路径：localhost:8080/web-demo/hehe

// 访问路径：localhost:8080/web-demo/haha

/ 与 /*的区别：
- 当我们的项目中的Servlet 配置了 "/"，会覆盖掉tomcat中的DefaultServlet，当其他的 url-pattern都匹配不上时都会走着个Servlet
- 当我们项目中配置了"/*"，意味着匹配任意访问路径

基本不用：因为很危险

XML 配置方式编写 Servlet

Servlet 从3.0版本后开始支持使用注解配置，3.0版本前只支持 XML 配置文件的配置方式
步骤：
- 1.编写Servlet类
- 2.在web.xml中配置该Servlet

<servlet>

    <servlet-name>demo5<servlet-name>

    <servlet-class>com.itheima.web.servlet.ServletDemo5<servlet-class>

</servlet>

<servlet-mapping>

    <servlet-name>demo5</servlet-name>

    <url-pattern>/demo5</url-pattern>

</servlet-mapping>

这是旧版的配置方式了解就好

Request(请求) &Response（响应）

Web浏览器发送HTTP请求到Web服务器，而请求数据就是一些字符串，字符串会被Tomcat解析，解析完后其实tomcat就会将数据存在request对象中

requset对象保存了请求解析后的数据

在处理完请求的数据后，我们需要对用户进行响应，然后浏览器接受将数据展示在页面上。Tomcat会发送一些响应的字符串，而这些响应的字符串就在 respons中

response对象保存了响应时的数据

于是将来我们就可以拿来做一些事情：

Requset：获取请求数据
Response：设置响应数据

Requset(请求)

Requset 继承体系

Tomcat需要解析请求数据，封装为request对象，并且创建request对象传递到service方法中
使用request对象，查阅javaEE API文档的HttpServletRequest接口

Requset 获取请求数据

请求数据分为三部分：

请求行：GET/request-demo/req1?username=zhangsan HTTP/1.1
- String getMethod(); 获取请求方式：GET
- String getContextPath(); 获取虚拟目录（项目访问路径)：/request-demo
- StringBuffer getRequestURL(); 获取URL(统一资源定位符):http://localhost:8080/request-demo/req1
- String getRequestURL(); 获取URL(统一资源标识符)：/request-demo/req1
- String getQueryString(); 获取请求参数（GET方式）：username=zhangsan&password=123
请求头：User-Agent:Mozilla/5.0 Chorme/91.0.4472.106
- String getHeader(String name):根据请求头名称，获取值
请求体：username=superbaby&password=123
- ServletinputStream getinputStream():获取字节输入流
- BufferedReader getReader():获取字符输入流

Requset 通用获取请求参数的方式

当HTTP请求发送过来时，系统会自动帮我们将数据截断，放入一个键值队Map数据里，且对于相同键的数据不会覆盖，而是以数组的形式存储，所以这个Map 定义为 Map<String,String[]>我们可以通过这个Map获取到我们想要的数据

Map<String,string[]> getParameterMap():获取所以参数Map集合
String[] getparameterValues(String name):根据名称获取参数值（数组）
String getParameter(String name):根据名称获取参数值（单个值）

Requset 中文乱码解决方案

请求参数存在中文数据，则会乱码
乱码原因：编解码字符集不一致
URL编码

1.将字符串按照编码方式转为二进制

2.每个字符转为2个16进制数并在前面加上%
解决方案：
- POST：设置输入流的编码
```
req.setCharacterEncoding("UTF-8");
```
- 通用方式(GET/POST)：先解码，再编码
```
new String(username.getBytes("ISO-8859-1"),"UTF-8");
```

URL编码实现方式：

编码

URLEncoder.encode(str,"utf-8");

解码

URLDecoedr.decode(s,"ISO-8859-1");

Tomcat8 之后其实就已经解决了中文乱码问题

Request 请求转发

说的是一种在服务器内部的资源跳转方式

实现方式：

req.getRequestDispatcher("资源B路径").forward(req,resp);

请求转发资源间共享数据：使用Request对象
- void setAttribute(String name,Object o)：存储数据到 request 域中
- Object getAttribute(String name)：根据 key,获取值
- void removeAttribute(String name)：根据key，删除该键值对
请求转发特点：
- 浏览器资源栏路径不发生变化
- 只能转发到当前服务器的内部资源
- 一次请求，可以在转发的资源间使用request共享数据

Response（响应）

Response 设置响应数据功能

响应数据分为3部分：

响应行：HTTP/1.1 200 OK

void setStatus(int sc); //设置响应状态码

响应头：Content-Type:text/html

void setHeader(String name,String value); //设置响应头键值对

响应体：<html><head><body></body></head></html>

PrintWriter getWriter(); //获取字符输出流

ServletOutputStream getOutputStream(); //获取字节输出流

Response 重定向

说的是一种资源调整方式：当服务器处理不了浏览器的请求，但其他资源可以处理请求时，会返回状态码以及其他资源的响应头给浏览器。浏览器拿到状态码和资源路径就会将请求发送给指定资源处理

实现方式：

// 1.设置响应状态码

resp.setStatus(302);

// 2.设置响应头

resp.setHeader("location","资源B的路径");

// 简化写法

resp.sendRedirect("资源B的路径");

会化跟踪技术

会话：用户打开浏览器，访问web浏览器的资源，会话建立，直到有一方断开连接，会话结束，在一次会话中可以包含多次请求和响应
会话跟踪：一种维护浏览器状态的方法，服务器需要识别多次请求是否来自于同一浏览器，以便在同一次会话的多个请求间共享数据
Http协议是无状态的，每次浏览器向服务器请求时，服务器都会将该请求视为新的请求，因此我们需要会话跟踪技术来实现会话内数据共享
实现方式：

1.客户端会话跟踪技术：Cookie

2.服务端会话跟踪技术：Session

Cookie

客户端会话技术，将数据保存到客户端，以后每次请求都携带Cookie数据进行访问

Cookie 基本使用

发送Cookie

// 1. 创建Cookie对象，设置数据

Cookie cookie = new Cookle("key","value");

// 2. 发送Cookie到客户端：使用response对象

response.addCookle(cookie);

获取Cookie

// 1. 获取客户端携带的所有Cookie，使用request对象

Cookie[] cookies=request.getCookies();

// 2. 遍历数组，获取每个Cookie对象：for

// 3. 使用Cookie对象方法获取数据

cookie.getName();

cookie.getValue();

Cookie 原理

Cookie 的实现是基于HTTP协议的

响应头：set-cookie
响应体：cookie

Cookie 使用细节

Cookie 存活时间
- 默认情况下，Cookie 存储在浏览器内存中，当然浏览器关闭，内存释放，则Cookie销毁
- setMaxAge(int seconds)：设置Cookie存活时间
  
  1.正数：将 Cookie写入浏览器所在电脑的硬盘，持久化存储，到时间自动删除
  
  2.负数：默认值，Cookie在当前浏览器内存中，当浏览器关闭，则Cookie被销毁
  
  3.零：删除对应 Cookie

Cookie 不能直接存储中文，如果需要存储，则需要进行转码：URL 转码

String value="张三";

//URL编码

value = URLEncoder.encode(value,"UTF-8");

Cookie cookie = new Cookie("username",value);

//URL解码

value = URLDecoder.decode(value,"UTF-8");

Session

服务端会话跟踪技术，将数据保存到服务端，这其实是一种比较不安全的方式。因为数据往返频繁有被截取拦截的风险。

JavaEE 提供 HttpSession接口，来实现一次会话的多次请求间数据的共享功能

//1.获取Session对象

HttpSession session =request.getSession();

//2.Session对象功能：

void setAttribute(String name,Object o);//存储数据到 session 域中

Object getAttribute(String name);//根据 key，获取值

void removeAttribute(String name);//根据 key，删除该键值对

Seesion 原理

Seesion 的实现是基于cookie

Seesion 使用细节

Filter

Filter 概念

Filter 表示过滤器，是Javaweb 三大组件（Servlet、Filter、Listener）之一。过滤器可以把对资源的请求拦截下来，从而实现一些特殊的功能。过滤器一般完成一些通用的操作，比如：权限控制、统一编码处理、敏感字处理等等...

Filter 快速入门

//1. 定义类，实现 Filter接口，并重写其所有方法

public class FilterDemo implements Filter{

    public void init(FilterConfig filterConfig)

    public void doFilter(ServletRequest request)

    public void destroy(){}

    // 核心方法：doFilter 每次访问Filter时都会执行

}

//2. 配置Filter拦截资源的路径：在类上定义@WebFilter 注解

@WebFilter("/*")

public class FilterDemo implements Filter{

//3. 在doFilter方法中输出一句话，并放行

public void doFilter(ServletRequest request,Ser){

    System.out.println("filter 被执行了...");

    //放行

    chain.doFilter(request,response);

}

Filter 执行逻辑

执行放行前逻辑 -> 放行 -> 访问资源 -> 执行放行后逻辑

Filter 使用细节

Filter 拦截路径配置

Filter 可以根据需求，配置不同的拦截路径

@WebFilter("/*")

public class FilterDemo

// 拦截具体的资源：/index.jsp：只访问index.jsp时才会被拦截

// 目录拦截：/user/*：访问/user下的所有资源，都会被拦截

// 后缀名拦截：*.jsp：访问后缀名为jsp的资源，都会被拦截

// 拦截所有：/*：访问所有资源，都会被拦截

Filter 过滤器链

一个Web应用，可以配置多个过滤器，这多个过滤器称为过滤链

注释配置的Filter，优先级按照过滤器类名（字符串）的自然排序

Listener

Listener 介绍

Listener 表示监听器，是JavaWeb三大组件（Servlet、Filter、Listener）之一。监听器可以监听就是application，session，request三个对象创建、销毁、或者往其中添加修改删除属性时自动执行代码的功能组件

Listener 分类

监听器分类	监听器名称	作用
ServletContext监听	ServletContextListener	用于对ServletContext对象进行监听（创建、销毁）
	ServletContextAttributeListener	对ServletContext对象中属性的监听（增删改属性）
Session监听	HttpSessionListener	对Session对象的整体状态的监听（创建、销毁）
	HttpSessionAttributerListener	对Session对象中的属性监听（增删改属性）
	HttpSessionBindingListener	监听对象于Session的绑定和解除
	HttpSessionActivationListener	对Session数据的钝化和活化的监听
Request监听	ServletRequestListener	对Request对象中属性进行监听（创建、销毁）
	ServletRequestAttributeListener	对Request对象中属性的监听（增删改属性）

ServletContextListener 使用

监听器主要就是使用这个监听器

//2.在类上添加@WebListener注解

@WebListener

public class ContextLoaderListener implements ServletContextListener{

    //1. 定义类，实现ServletContextListener接口

    /**

     * ServletContext 对象被创建：整个web应用发布成功

     * @param sce

     */

    public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {}

    /**

     * ServletContext 对象被销毁：整个web应用卸载

     * @param sce

     */

    public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {}

}

巴特西

【JavaWeb】学习笔记——Servlet、Filter、Listenter