# Servlet

# 概念

  • 概念:运行在服务器端的小程序
    • Servlet 就是一个接口,定义了 Java 类被浏览器访问到 (tomcat 识别) 的规则。
    • 将来我们自定义一个类,实现 Servlet 接口,复写方法。

# 快速入门

  1. 创建 JavaEE 项目

  2. 定义一个类,实现 Servlet 接口

    • public class ServletDemo1 implements Servlet
  3. 实现接口中的抽象方法

  4. 配置 Servlet

    在web.xml中配置:
    <!-- 配置 Servlet -->
    <servlet>
        <servlet-name>demo1</servlet-name>
        <servlet-class>cn.itcast.web.servlet.ServletDemo1</servlet-class>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>demo1</servlet-name>
        <url-pattern>/demo1</url-pattern>
    </servlet-mapping>

# 执行原理

  1. 当服务器接受到客户端浏览器的请求后,会解析请求 URL 路径,获取访问的 Servlet 的资源路径
  2. 查找 web.xml 文件,是否有对应的 <url-pattern> 标签体内容。
  3. 如果有,则在找到对应的 <servlet-class> 全类名
  4. tomcat 会将字节码文件加载进内存,并且创建其对象
  5. 调用其方法

# 生命周期

  1. 被创建:执行 init 方法,只执行一次

    1. Servlet 什么时候被创建?
      默认情况下,第一次被访问时,Servlet 被创建
      可以配置执行 Servlet 的创建时机。

      在 <servlet> 标签下配置

      第一次被访问时,创建

      • <load-on-startup> 的值为负数

      在服务器启动时,创建

      • <load-on-startup> 的值为 0 或正整数
      • Servlet 的 init 方法,只执行一次,说明一个 Servlet 在内存中只存在一个对象,Servlet 是单例的
  • 多个用户同时访问时,可能存在线程安全问题。
  • 解决:尽量不要在 Servlet 中定义成员变量。即使定义了成员变量,也不要对修改值
  1. 提供服务:执行 service 方法,执行多次

    每次访问 Servlet 时,Service 方法都会被调用一次。

  2. 被销毁:执行 destroy 方法,只执行一次

    • Servlet 被销毁时执行。服务器关闭时,Servlet 被销毁
    • 只有服务器正常关闭时,才会执行 destroy 方法。
    • destroy 方法在 Servlet 被销毁之前执行,一般用于释放资源

# Servlet3.0

  • 好处:
    • 支持注解配置。可以不需要 web.xml 了。

    • 步骤:

      1. 创建 JavaEE 项目,选择 Servlet 的版本 3.0 以上,可以不创建 web.xml
      2. 定义一个类,实现 Servlet 接口
      3. 复写方法
      4. 在类上使用 @WebServlet 注解,进行配置
@WebServlet("资源路径")
		@Target({ElementType.TYPE})
		@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
		@Documented
		public @interface WebServlet {
		    String name() default "";//相当于<Servlet-name>
		    String[] value() default {};//代表urlPatterns()属性配置
		    String[] urlPatterns() default {};//相当于<url-pattern>
		    int loadOnStartup() default -1;//相当于<load-on-startup>
		    WebInitParam[] initParams() default {};
		    boolean asyncSupported() default false;
		    String smallIcon() default "";
		    String largeIcon() default "";
		    String description() default "";
		    String displayName() default "";
		}

注意;form 标签中的 action 属性用于指定表单数据提交到哪个 URL 地址

# Servlet 的体系结构

Servlet -- 接口
		|
	GenericServlet -- 抽象类
		|
	HttpServlet  -- 抽象类
	* GenericServlet:将Servlet接口中其他的方法做了默认空实现,只将service()方法作为抽象
		* 将来定义Servlet类时,可以继承GenericServlet,实现service()方法即可
	* HttpServlet:对http协议的一种封装,简化操作
		1. 定义类继承HttpServlet
		2. 复写doGet/doPost方法

# Servlet 相关配置

  1. urlpartten:Servlet 访问路径
    1. 一个 Servlet 可以定义多个访问路径 : @WebServlet ({"/d4","/dd4","/ddd4"})
    2. 路径定义规则:
      1. /xxx:路径匹配
      2. /xxx/xxx: 多层路径,目录结构
      3. *.do:扩展名匹配.(不加 /)

# HTTP

# 概念

Hyper Text Transfer Protocol 超文本传输协议

  • 传输协议:定义了,客户端和服务器端通信时,发送数据的格式
  • 特点:
    1. 基于 TCP/IP 的高级协议
    2. 默认端口号:80
    3. 基于请求 / 响应模型的:一次请求对应一次响应
    4. 无状态的:每次请求之间相互独立,不能交互数据
  • 历史版本:
    • 1.0:每一次请求响应都会建立新的连接
    • 1.1:复用连接

# 请求消息数据格式

# 请求行

请求方式 请求 url 请求协议 / 版本
GET /login.html HTTP/1.1

  • 请求方式:
    • HTTP 协议有 7 中请求方式,常用的有 2 种
      • GET:
        1. 请求参数在请求行中,在 url 后。
        2. 请求的 url 长度有限制的
        3. 不太安全
      • POST:
        1. 请求参数在请求体中
        2. 请求的 url 长度没有限制的
        3. 相对安全

# 请求头

客户端浏览器告诉服务器一些信息
请求头名称:请求头值

  • 常见的请求头:
    1. User-Agent:浏览器告诉服务器,我访问你使用的浏览器版本信息

      • 可以在服务器端获取该头的信息,解决浏览器的兼容性问题
    2. Referer:http://localhost/login.html

      • 告诉服务器,我 (当前请求) 从哪里来?
        • 作用:
          1. 防盗链:
          2. 统计工作:

# 请求空行

空行,就是用于分割 POST 请求的请求头,和请求体的。

# 请求体 (正文)

* 封装POST请求消息的请求参数的
* 响应消息数据格式
字符串格式:
POST /login.html	HTTP/1.1
Host: localhost
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:60.0) Gecko/20100101 Firefox/60.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2
Accept-Encoding: gzip, deflate
Referer: http://localhost/login.html
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
username=zhangsan

# Request

# request 对象和 response 对象的原理

  1. request 和 response 对象是由服务器创建的。我们来使用它们
  2. request 对象是来获取请求消息,response 对象是来设置响应消息

# request 对象继承体系结构

ServletRequest -- 接口
| 继承
HttpServletRequest -- 接口
| 实现
org.apache.catalina.connector.RequestFacade 类 (tomcat)

# request 功能

# 获取请求消息数据

# 获取请求行数据

  • GET /day14/demo1?name=zhangsan HTTP/1.1

  • 方法:

    1. 获取请求方式 :GET
      String getMethod()
    2. (*) 获取虚拟目录:/day14
      String getContextPath()
    3. 获取 Servlet 路径: /demo1
      String getServletPath()
    4. 获取 get 方式请求参数:name=zhangsan
      String getQueryString()
    5. (*) 获取请求 URI:/day14/demo1
      String getRequestURI(): /day14/demo1
      StringBuffer getRequestURL() :http://localhost/day14/demo1

    URL: 统一资源定位符 : http://localhost/day14/demo1 中华人民共和国
    URI:统一资源标识符 : /day14/demo1 共和国

    1. 获取协议及版本:HTTP/1.1
      String getProtocol()

    2. 获取客户机的 IP 地址:
      String getRemoteAddr()

# 获取请求头数据

  • 方法:
    • (*) String getHeader (String name): 通过请求头的名称获取请求头的值
    • Enumeration<String> getHeaderNames (): 获取所有的请求头名称

# 获取请求体数据

  • 请求体:只有 POST 请求方式,才有请求体,在请求体中封装了 POST 请求的请求参数
  • 步骤:
    1. 获取流对象

      • BufferedReader getReader ():获取字符输入流,只能操作字符数据
      • ServletInputStream getInputStream ():获取字节输入流,可以操作所有类型数据
        • 在文件上传知识点后讲解
    2. 再从流对象中拿数据

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# 其他功能

  1. 获取请求参数通用方式:不论 get 还是 post 请求方式都可以使用下列方法来获取请求参数
    1. String getParameter (String name): 根据参数名称获取参数值 username=zs&password=123
      2. String [] getParameterValues (String name): 根据参数名称获取参数值的数组 hobby=xx&hobby=game
      3. Enumeration<String> getParameterNames (): 获取所有请求的参数名称
      4. Map<String,String []> getParameterMap (): 获取所有参数的 map 集合
      • 中文乱码问题:
        • get 方式:tomcat 8 已经将 get 方式乱码问题解决了
        • post 方式:会乱码
          • 解决:在获取参数前,设置 request 的编码 request.setCharacterEncoding ("utf-8");

# 请求转发

一种在服务器内部的资源跳转方式

  1. 步骤:

    1. 通过 request 对象获取请求转发器对象:RequestDispatcher getRequestDispatcher (String path)
    2. 使用 RequestDispatcher 对象来进行转发:forward (ServletRequest request, ServletResponse response)
  2. 特点:

  3. 浏览器地址栏路径不发生变化

  4. 只能转发到当前服务器内部资源中。

  5. 转发是一次请求

  6. 共享数据:

    • 域对象:一个有作用范围的对象,可以在范围内共享数据
    • request 域:代表一次请求的范围,一般用于请求转发的多个资源中共享数据
      • 方法:
      1. void setAttribute (String name,Object obj): 存储数据
      2. Object getAttitude (String name): 通过键获取值
      3. void removeAttribute (String name): 通过键移除键值对
  7. 获取 ServletContext:

  • ServletContext getServletContext()

# 案例:用户登录

用户登录案例需求:(见例题)
1.编写login.html登录页面
	username & password 两个输入框
2. 使用Druid数据库连接池技术,操作mysql,day14数据库中user表
3. 使用JdbcTemplate技术封装JDBC
4. 登录成功跳转到SuccessServlet展示:登录成功!用户名,欢迎您
5. 登录失败跳转到FailServlet展示:登录失败,用户名或密码错误

# BeanUtils 工具类

简化数据封装,用于封装 JavaBean 的

  1. JavaBean:标准的 Java 类

要求:
类必须被 public 修饰

​ 必须提供空参的构造器

​ 成员变量必须使用 private 修饰

​ 提供公共 setter 和 getter 方法

​ 功能:封装数据

  1. 概念:
    成员变量:

    ​ 属性:setter 和 getter 方法截取后的产物
    ​ 例如:getUsername () --> Username--> username

  2. 方法:
    1. setProperty()
    2. getProperty()
    3. populate (Object obj , Map map): 将 map 集合的键值对信息,封装到对应的 JavaBean 对象中

# HTTP 协议

# 请求消息

客户端发送给服务器端的数据

  • 数据格式:
    1. 请求行
    2. 请求头
    3. 请求空行
    4. 请求体

# 响应消息

服务器端发送给客户端的数据

# 响应行

  1. 组成:协议 / 版本 响应状态码 状态码描述
  2. 响应状态码:服务器告诉客户端浏览器本次请求和响应的一个状态。
    1. 状态码都是 3 位数字
    2. 分类:
      1. 1xx:服务器就收客户端消息,但没有接受完成,等待一段时间后,发送 1xx 多状态码
      2. 2xx:成功。代表:200
      3. 3xx:重定向。代表:302 (重定向),304 (访问缓存)
      4. 4xx:客户端错误。
        • 代表:
          • 404(请求路径没有对应的资源)
          • 405:请求方式没有对应的 doXxx 方法
      5. 5xx:服务器端错误。代表:500 (服务器内部出现异常)

# 响应头

  1. 格式:头名称: 值

  2. 常见的响应头:

  3. Content-Type:服务器告诉客户端本次响应体数据格式以及编码格式

  4. Content-disposition:服务器告诉客户端以什么格式打开响应体数据

    • 值:
      • in-line: 默认值,在当前页面内打开
      • attachment;filename=xxx:以附件形式打开响应体。文件下载

# 响应空行

# 响应体

传输的数据

响应字符串格式
		HTTP/1.1 200 OK
		Content-Type: text/html;charset=UTF-8
		Content-Length: 101
		Date: Wed, 06 Jun 2018 07:08:42 GMT
		<html>
		  <head>
		    <title>$Title$</title>
		  </head>
		  <body>
		  hello , response
		  </body>
		</html>

# Response 对象

# 功能:设置响应消息

# 设置响应行

  1. 格式:HTTP/1.1 200 ok
  2. 设置状态码:setStatus (int sc)

# 设置响应头

setHeader(String name, String value)

# 设置响应体

使用步骤:

  1. 获取输出流

    • 字符输出流:PrintWriter getWriter ()

    • 字节输出流:ServletOutputStream getOutputStream ()

  2. 使用输出流,将数据输出到客户端浏览器

# 案例

# 完成重定向

  • 重定向:资源跳转的方式

  • 代码实现:

    1. 设置状态码为 302

      response.setStatus(302);

    2. 设置响应头 location
      response.setHeader("location","/day15/responseDemo2");

  • 简单的重定向方法
    response.sendRedirect ("/day15/responseDemo2");

  • 转发的特点:forward

    1. 转发地址栏路径不变
    2. 转发只能访问当前服务器下的资源
    3. 转发是一次请求,可以使用 request 对象来共享数据
  • forward 和 redirect 区别

  • 路径写法:

    1. 路径分类

      相对路径:通过相对路径不可以确定唯一资源

      • 如:./index.html

      • 不以 / 开头,以。开头路径

      • 规则:找到当前资源和目标资源之间的相对位置关系

        • ./:当前目录
        • ../: 后退一级目录

      绝对路径:通过绝对路径可以确定唯一资源

      • 如:http://localhost/day15/responseDemo2

      • 以 / 开头的路径

      • 规则:判断定义的路径是给谁用的?判断请求将来从哪儿发出

        • 给客户端浏览器使用:需要加虚拟目录 (项目的访问路径)
          • 建议虚拟目录动态获取:request.getContextPath ()
          • <a> , <form> 重定向...
        • 给服务器使用:不需要加虚拟目录
          • 转发路径

# 服务器输出字符数据到浏览器

步骤:

  1. 获取字符输出流

  2. 输出数据

    注意:
    * 乱码问题:
    1. PrintWriter pw = response.getWriter (); 获取的流的默认编码是 ISO-8859-1
    2. 设置该流的默认编码
    3. 告诉浏览器响应体使用的编码

    	//简单的形式,设置编码,是在获取流之前设置
    	response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
    

# 服务器输出字节数据到浏览器

  • 步骤:
    1. 获取字节输出流
    2. 输出数据

# 验证码

  1. 本质:图片
  2. 目的:防止恶意表单注册

# ServletContext 对象

# 概念

  1. 概念:代表整个 web 应用,可以和程序的容器 (服务器) 来通信
  2. 获取:
    1. 通过 request 对象获取
      request.getServletContext ();
    2. 通过 HttpServlet 获取
      this.getServletContext ();
  3. 功能:
    1. 获取 MIME 类型:

      • MIME 类型:在互联网通信过程中定义的一种文件数据类型

        • 格式: 大类型 / 小类型 text/html image/jpeg
      • 获取:String getMimeType (String file)

    2. 域对象:共享数据

      1. setAttribute(String name,Object value)
      2. getAttribute(String name)
      3. removeAttribute(String name)
      • ServletContext 对象范围:所有用户所有请求的数据
    3. 获取文件的真实 (服务器) 路径

      1. 方法:String getRealPath (String path)
        String b = context.getRealPath ("/b.txt");//web 目录下资源访问
        System.out.println (b);

        String c = context.getRealPath ("/WEB-INF/c.txt");//WEB-INF 目录下的资源访问
        System.out.println (c);

        String a = context.getRealPath ("/WEB-INF/classes/a.txt");//src 目录下的资源访问
        System.out.println (a);

# 案例

* 文件下载需求:
	1. 页面显示超链接
	2. 点击超链接后弹出下载提示框
	3. 完成图片文件下载
* 分析:
	1. 超链接指向的资源如果能够被浏览器解析,则在浏览器中展示,如果不能解析,则弹出下载提示框。不满足需求
	2. 任何资源都必须弹出下载提示框
	3. 使用响应头设置资源的打开方式:
		* content-disposition:attachment;filename=xxx
* 步骤:
	1. 定义页面,编辑超链接href属性,指向Servlet,传递资源名称filename
	2. 定义Servlet
		1. 获取文件名称
		2. 使用字节输入流加载文件进内存
		3. 指定response的响应头: content-disposition:attachment;filename=xxx
		4. 将数据写出到response输出流
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