Servlet 详解

一、概念

1. Servlet

Servlet是server applet的缩写，译为：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

我们可以自定义一个类，实现servlet接口，重写方法，实现逻辑

Servlet比较特殊，不需要new，自动就可以运行。也有创建、垃圾回收和销毁过程。

Servlet是JavaWeb的三大组件之一（Servlet、Filter、Listener），属于动态资源。

Servlet的作用是处理请求，服务器会把接收到的请求交给Servlet来处理，在Servlet中通常需要：

接收请求数据
处理请求
完成响应

例如客户端发出登录请求，或者输出注册请求，这些请求都应该由Servlet来完成处理

Servlet需要我们自己来编写，每个Servlet必须实现javax.servlet.Servlet接口。Servlet对象驻留在服务器内存中。

2. servlet与servlet容器

Java Servlet（Java服务器小程序）是一个基于Java技术的Web组件，运行在服务器端，它由Servlet容器所管理，用于生成动态的内容。 Servlet是平台独立的Java类，编写一个Servlet，实际上就是按照Servlet规范编写一个Java类。Servlet被编译为平台独立 的字节码，可以被动态地加载到支持Java技术的Web服务器中运行。

Servlet容器（如 Tomcat）也叫做Servlet引擎，是Web服务器或应用程序服务器的一部分，用于在发送的请求和响应之上提供网络服务，解码基于 MIME的请求，格式化基于MIME的响应。Servlet没有main方法，不能独立运行，它必须被部署到Servlet容器中，由容器来实例化和调用 Servlet的方法（如doGet()和doPost()），Servlet容器在Servlet的生命周期内包容和管理Servlet。在JSP技术 推出后，管理和运行Servlet/JSP的容器也称为Web容器。

注：常用的MIME类型：

text/html，application/pdf，video/quicktime，application /java，image/jpeg，application/jar，application/octet-stream，application/x-zip

有了servlet之后，用户通过单击某个链接或者直接在浏览器的地址栏中输入URL来访问Servlet，Web服务器接收到该请求后，并不是将 请求直接交给Servlet，而是交给Servlet容器。Servlet容器实例化Servlet，调用Servlet的一个特定方法对请求进行处理， 并产生一个响应。这个响应由Servlet容器返回给Web服务器，Web服务器包装这个响应，以HTTP响应的形式发送给Web浏览器。

二、简单示例

1、创建 java 工程

File >> New Project >>  Java Enterprise，工程命名为 ServletTest

2、创建目录

在项目根目录创建目录： **web/WEB-INF **

在 WEB-INF 下创建目录 classes 和 lib

点击file菜单，选择project Structure （ctrl+alt+shift+s）, 把当前项目的 **Paths ** 输出路径（Output path）改成 WEB-INF 下的 **classes **

3、创建Package 

在 src 中创建 Package  : com.crs811

在包中创建类文件：HelloServlet.java，内容如下：

 1package com.crs811;
 2
 3import java.io.IOException;
 4
 5import javax.servlet.Servlet;
 6import javax.servlet.ServletConfig;
 7import javax.servlet.ServletException;
 8import javax.servlet.ServletRequest;
 9import javax.servlet.ServletResponse;
10
11public class HelloServletimplements Servlet {
12    @Override
13    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
14    }
15
16    @Override
17    public ServletConfig getServletConfig() {
18        return null;
19    }
20
21    @Override
22    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
23        //IDEA控制台输出： Hello World!!!
24        System.out.println("Hello World!!!");
25
26        PrintWriter out = servletResponse.getWriter();
27        out.println("<h1>hello world</h1>");
28    }
29
30    @Override
31    public String getServletInfo() {
32        return null;
33    }
34
35    @Override
36    public void destroy() {
37    }
38}

4、新建 web.xml

在 WEB-INF 中新建 web.xml 文件，web.xml文件是用来初始化配置信息：比如Welcome页面、servlet、servlet-mapping、filter、listener、启动加载级别等。内容如下：

 1<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 2<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
 3         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
 4         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"
 5         version="4.0">
 6
 7    <servlet>
 8        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
 9        <servlet-class>com.crs811.HelloServlet</servlet-class>
10    </servlet>
11
12    <servlet-mapping>
13        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
14        <url-pattern>/hello</url-pattern>
15    </servlet-mapping>
16
17</web-app>

5、配置 artifacts

Run >> Edit Configurations >> Deployment , 右方加号，如果没有 artifacts ，则需要添加，步骤如下

(1) 点击file菜单，选择project Structure （ctrl+alt+shift+s）

(2) 选择Modules, 找到需要部署的项目（ServletTest），右键，点击add,  找到web，点击web

(3) 选择Artifacts,然后点击+号，选择Web Application:exploded,然后选择from Modules, 选择对应的项目，点击ok即可,  添加好后，想要部署的项目就可以deployment中添加了

6、测试：

点击“运行”按钮运行项目，或在浏览器输入：http://localhost:8080/ServletTest_war_exploded/hello

则浏览器和控制台会输出 servlet 的内容：

浏览器：

控制台：

三、生命周期

首先加载servlet的class，实例化servlet，然后初始化servlet调用init()的方法，接着调用服务的service的方法，最后容器关闭时候调用destroy 销毁方法。

1.被创建：执行init方法，只执行一次

Servlet什么时候被创建？

--默认情况下，第一次被访问时，Servlet被创建，然后执行init方法；

--可以配置执行Servlet的创建时机；

2.提供服务：每个客户端请求都会执行service方法，执行多次，处理doGet和doPost方法

3.被销毁：当Servlet服务器正常关闭时，执行destroy方法，只执行一次

Servlet 调用过程详解，请点击下图看大图：

四、servlet 输出网页

在项目的包 com.crs811 中新建  WebpageServlet.java，内容如下：

 1package com.crs811;
 2
 3import java.io.IOException;
 4import java.io.PrintWriter;
 5
 6import javax.servlet.ServletException;
 7import javax.servlet.annotation.WebServlet;
 8import javax.servlet.http.HttpServlet;
 9import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
10import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
11
12@WebServlet("/webpage")
13public class WebpageServlet extends HttpServlet{
14
15    @Override
16    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
17            throws ServletException, IOException {
18        //设置response查询的码表
19        //response.setCharacterEncoding("UTF-8");
20        //通过一个头 Content-Type 告知客户端使用何种码表
21        //response.setHeader("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8");
22
23        <strong>response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
24        PrintWriter out=response.getWriter();
25        out.println("<html>");
26        out.println("<body>");
27        out.println("<span style='color: #ff0000;'><h1>要输入的内容.........</h1><p><font color='red'>我是红色文字</font></p></span>");
28        out.println("</body>");
29        out.println("</html>");</strong>
30    }
31
32    @Override
33    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
34            throws ServletException, IOException {
35        doGet(request, response);
36    }
37}

浏览器端输入：http://localhost:8080/ServletTest_war_exploded/webpage

可以看到，这种输出HTML页面的方式很麻烦，HTML代码和java代码混杂在一起，不便于维护

因此才使用 jsp 来将 HTML 页面和java 事务逻辑分离，因此形成了 javaweb 的 MVC结构

涉及的知识点

1、HttpServlet

广义上，Servlet 即实现了 Servlet 接口 的类，当我们创建一个自定义类，实现 Servlet 接口 的时候，会发现有 5 个方法需要重写，有init【初始化】，destroy【销毁】,service【服务】,ServletConfig【Servlet配置】,getServletInfo【Serlvet信息】。
这样做的话每次都需要实现 5 个方法，太麻烦了！

因此改进的方法是继承 HttpServlet 类，该类已经默认实现了 Servlet 接口中的所有方法，在编写 Servlet 的时候，只需要重写需要的方法就好了，并且该类还在原有 Servlet 接口上添加了一些与 HTTP 协议处理相关的方法，比 Servlet 接口的功能更强大。

Servlet 处理请求的方法一共有三种：

实现 service() 方法
重写 doGet() 和 doPost() 方法，并在 doGet() 中添加一句this.doPost(req, resp);（因为无论是get或post请求提交的数据，处理方式都基本相同，下同）
重写 doGet() 和 doPost() 方法，并在 doPost() 中添加一句this.doGet()(req, resp)

2、注解

注解是 Servlet 3.0 提出的新特性，支持注解配置，这大大简化了我们的工作。

在之前的开发工作中，我们总是去 **web.xml **文件中配置servlet，至少会出现8行：

而当一个项目中存在很多 Servlet ，那么配置文件就会变得非常臃肿，不便于后期的维护

在 Servlet 3.0 推出之后，我们可以使用注解来配置 Servlet，上面 8 行的配置可以简化为一行简单的注解：@WebServlet(name="WebpageServlet", urlPatterns="/webpage")

使用urlPatterns 或 value 定义访问的 URL，只有这个属性是必要的，name 是可以缺省的值，所以可以简写成：

@WebServlet("/foreServlet")