servlet回顾

Posted 2020-08-31

• servlet
  • genericServlet抽象类
  • HttpServlet抽象类
  • ServletRequest接口
  • HttpServletRequest接口
  • ServletResponse接口
  • HttpServletResponse接口
  • ServletConfig接口
  • ServletContext接口
• javaweb应用的生命周期
• Servlet的生命周期
• servletcontext共享数据
• servletcontextlistener 监听器
• 防止页面被缓存
• 文件下载
• 上传文件
• 生成动态图像
• 读写Cookie
• 请求转发
• 包含
• 请求范围
• 重定向
• 避免并发问题

servlet

首先明确，下面各种方法和接口由容器提供商实现。我们自己只需要重写部分方法。
?
?

5个方法，三个方法由容器调用。

• init（ServletConfig config）初始化对象。
• service（ServletRequest req,ServletResponsr res）响应客户请求
• destroy() 结束Servlet对象

代码可调用下两个方法。

• getServletConfig() 返回一个包含Servlet初始化参数信息的对象
• getServletInfo 返回包含servlet创建者 版权的字符串

genericServlet抽象类

为Servlet接口提供了通用实现，与网络层协议无关，还实现了servletconfig接口和 serializable接口

service（）是其中唯一的抽象方法。
该类使用了装饰设计模式

HttpServlet抽象类

针对不同的请求方式，实现了相应的方法。但是默认的实现，都会返回一个错误。
为什么是抽象类？
先要明确，有抽象方法一定是抽象类，但是抽象类不一定有抽象方法。二，只是强调该类在开发者没有自定义实现的情况下无法被初始化而已，这叫适配器 。可参考 里氏替换原则

ServletRequest接口

• 获得客户机信息
  getRequestURL方法返回客户端发出请求时的完整URL。
  getRequestURI方法返回请求行中的资源名部分。
  getQueryString 方法返回请求行中的参数部分。
  getRemoteAddr方法返回发出请求的客户机的IP地址
  getRemoteHost方法返回发出请求的客户机的完整主机名
  getRemotePort方法返回客户机所使用的网络端口号
  getLocalAddr方法返回WEB服务器的IP地址。
  getLocalName方法返回WEB服务器的主机名
  getMethod得到客户机请求方式

• 获得客户机请求头
  getHeader(string name)方法
  getHeaders(String name)方法
  getHeaderNames方法

• 获得客户机请求参数(客户端提交的数据)
  getParameter(name)方法 一个数据时使用，多个数据时使用下一个GPV方法
  getParameterValues（String name）方法
  getParameterNames方法
  getParameterMap方法

HttpServletRequest接口

getScheme()方法返回请求的计划，比如http,https或者ftp.
getServerName()方法返回被发送请求的服务器的主机名
getServerPort()方法返回被发送请求的端口号。
getContextPath()返回请求地址的根目录，以"/"开关，但不是以"/"结尾。
一个常用的获得服务器地址的连接字符串是：
String path = request.getContextPath();
String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/";

getCookies() 取得cookie
getMethod() 取得请求方法，如get,post或put
getRequestURL() 取得请求URL(统一资源定位符)
getRequestURI() 取得请求URI(统一资源标识符)
getSession() 取得对应session
getQueryString() 取得请求中的查询字符串，即URL中？后面的内容

ServletResponse接口

setCharacterEncoding()设置响应正文的字符编码
setContenLength() 设置响应正文长度
setContentType() 设置响应正文MIME类型
setBufferSize() 设置响应正文的缓冲区的大小
reset（）清空缓冲区内正文数据，并且清空响应状态代码和响应头
resetBuffer() 仅仅清空缓冲区正文数据，不清空状态代码和响应头
flushBuffer() 强制把缓冲区的响应正文发送到客户端
isCommitted() 判断数据是否已经发送到了客户端
getOutputStream() 返回一个对象，用来输出二进制的正文数据
getWriter() 返回一个对象，用它来输出字符串形式的正文数据

注：

• ServletResponse默认MIME类型是纯文本
  HttpServletResponse默认MIME类型是html

  编码方式：以下三种方式是等价的：
  ?

HttpServletResponse接口

addHeader(String name,String value)向HTTP响应头加入一项内容
sendError（int) 向客户端发一个代表错误的Http响应状态码
sendError(int src,String msg) 向客户端发一个错误代码和一个具体错误消息
addCookie(Cookie cookie) 向HTTP响应中加入一个cookie

ServletConfig接口

作为servlet接口init(ServletConfig config)的参数，与servlet产生关联。servletconfig对象与servletcontext对象关联。

• getInitParameter(String name) 根据给定的初始化参数名，返回匹配的初始化参数值（静态方法，可以直接调用， String color = getInitParmeter("color")）
• getInitParameterNames()返回一个枚举对象,包含所有的参数名
• getServletContext() （静态方法）返回当前servletContext对象

在web.xml中，

<init-param>
<param-name>color</param-name>
<param-value>red</param-value>
</init-param>

ServletContext接口

本接口是Servlet与Servlet容器之间直接通信的接口。容器在启动web应用的时候，会创建一个ServletContext对象，每个web应用都有唯一的对象。

1. 在web应用范围内存取共享数据的方法。

• setAttribute(String name, java.lang.Object object)把一个对象和参数名绑定，存入到ServletContext中。
• getAttribute(String name) 返回相应的属性值

• etc

1. 访问当前Web应用的资源
2. getContentPath() 返回当前web应用的URL入口
3. getInitParameter(String name) 根据给定参数名，返回初始化参数值（web.xml)中配置的
4. 访问容器中的其他web应用
5. 访问容器的相关信息
6. 访问服务器端端文件系统资源
7. 输出日志
8. log(String msg) 向Servlet的日志文件中写日志
9. log(String message,java.lang.Throwable throwable)向日志文件中写错误日志以及异常的堆栈信息

<context-param>
    <param-name>email</param-name>
    <param-value>[email protected]</param-value>
</context-param>

javaweb应用的生命周期

• 启动 把web.xml加载到内存 创建servletcontext对象 对所有的Filter初始化 对需要在启动时就被初始化的Servlet进行初始化（创建servletconfig对象，把web.xml中的初始化值包含进来，调用init(servletconfig对象）
• 运行 如果servlet已经初始化了，就调用service（） 如果还没被初始化，就先初始化，再调用service()方法
• 终止 销毁所有servlet 销毁Filter 销毁相关对象 如ServletContext

Servlet的生命周期

初始化阶段
1.容器加载Servlet类，将.class文件的数据读入到内存中
2.容器创建ServletConfig对象，容器使其与当前web应用的ServletContext对象关联
3.创建Servlet对象
4.调用servlet对象init(ServletConfig config)
下面两种情况，servlet会进入初始化
1.第一次被访问
2.web.xml配置了

运行阶段

销毁阶段

一个web应用一个context，一个servlet一个config,config可调用静态的getContext得到该对象

servletcontext共享数据

统计访问次数，就用serveletcontext设置一个属性（计数器）

servletcontextlistener 监听器

上述的统计方式会导致web应用重启后数据消失，由监听器监控web生命周期，当周期结束时，把计数写入数据库。

防止页面被缓存

设置响应头
?

第一种用于HTTP1.0的浏览器 第二种用于HTTP1.1 第三种都可以 表示过期时间

文件下载

public class DownloadServlet extends HttpServlet {
  public void doGet(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response)
         throws ServletException, IOException {
    OutputStream out; //输出响应正文的输出流
    InputStream in;  //读取本地文件的输入流
    //获得filename请求参数 
    String filename=request.getParameter("filename");
     
    if(filename==null){
      out=response.getOutputStream(); 
      out.write("Please input filename.".getBytes());
      out.close();
      return;
    }
    
    //创建读取本地文件的输入流
    in= getServletContext().getResourceAsStream("/store/"+filename);
    int length=in.available();
    //设置响应正文的MIME类型
    response.setContentType("application/force-download"); 
    response.setHeader("Content-Length",String.valueOf(length));
    response.setHeader("Content-Disposition", "attachment;filename=\\""+filename +"\\" "); 
    
    /** 把本地文件中的数据发送给客户 */
    out=response.getOutputStream(); 
    int bytesRead = 0;
    byte[] buffer = new byte[512];
    while ((bytesRead = in.read(buffer)) != -1){
      out.write(buffer, 0, bytesRead);
    } 
       
    in.close();
    out.close();
  }
}

上传文件

在html中，在

标签中，使用anctype="MULTIPART／FORM-DATA"
容器将表单包装成httpservletrequest对象，解析出复杂表单的个部分很复杂。所以利用Apache的两个软件包简化过程。

• commons-fileupload-1.2.1.jar 文件上传包
• commons-io-1.4.jar 输入输出包

主要是用fileupload上传文件，该包依赖于io包
?

对于每一个“multipart/form-data”的请求，该包把复合表单的每一部分看作一个FileItem对象。该对象分为两种：
1.formField 普通表单类型
2.非formFiled：上传文件类型，文件域就是这种类型。

DiskFileItemFactory类，对象的工厂
DiskFileItem类，把上传的文件数据保存到硬盘上

public class UploadServlet extends HttpServlet {
  private String filePath; //存放上传文件的目录
  private String tempFilePath; //存放临时文件的目录

  public void init(ServletConfig config)throws ServletException {
    super.init(config);
    filePath=config.getInitParameter("filePath");
    tempFilePath=config.getInitParameter("tempFilePath");
    filePath=getServletContext().getRealPath(filePath);
    tempFilePath=getServletContext().getRealPath(tempFilePath);
  }
  public void doPost(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response)
         throws ServletException, IOException {
    response.setContentType("text/plain");
    //向客户端发送响应正文
    PrintWriter outNet=response.getWriter(); 
    try{
      //创建一个基于硬盘的FileItem工厂
      DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();
      //设置向硬盘写数据时所用的缓冲区的大小，此处为4K
      factory.setSizeThreshold(4*1024); 
      //设置临时目录
      factory.setRepository(new File(tempFilePath));

      //创建一个文件上传处理器
      ServletFileUpload upload = new ServletFileUpload(factory);
      //设置允许上传的文件的最大尺寸，此处为4M
      upload.setSizeMax(4*1024*1024); 
    
      List /* FileItem */ items = upload.parseRequest(request);    

      Iterator iter = items.iterator();
      while (iter.hasNext()) {
        FileItem item = (FileItem) iter.next();
        if(item.isFormField()) {
          processFormField(item,outNet); //处理普通的表单域
        }else{
          processUploadedFile(item,outNet); //处理上传文件
        }
      }
      outNet.close();
    }catch(Exception e){
       throw new ServletException(e);
    }
  }

  private void processFormField(FileItem item,PrintWriter outNet){
    String name = item.getFieldName();
    String value = item.getString();
    outNet.println(name+":"+value+"\\r\\n");
  }
  
  
  private void processUploadedFile(FileItem item,PrintWriter outNet)throws Exception{
    String filename=item.getName();
    int index=filename.lastIndexOf("\\\\");
    filename=filename.substring(index+1,filename.length());
    long fileSize=item.getSize();
    
    if(filename.equals("") && fileSize==0)return;

    File uploadedFile = new File(filePath+"/"+filename);
    item.write(uploadedFile);
    outNet.println(filename+" is saved.");
    outNet.println("The size of " +filename+" is "+fileSize+"\\r\\n");
  }
}

在web.xml中配置filepath和tempFilePath的值

生成动态图像

读写Cookie

cookie基本运行机制
?

有Cookie类，每个对象都包含一个名字和一个值
Cookie the Cookie = new Cookie("username", "tom")
response.addCookie(the Cookie)
Cookie cookies[] = request.getCookies()
cookie.setMaxge(int)
大于零，表示在客户端硬盘保存的时间
等于零，删除当前cookie
小于零，就不保存到硬盘，仅仅保存在当前浏览器进程中，关闭浏览器，cookie消失
默认为-1

请求转发

一个Servlet对象无法获得另一个servlet对象的引用。
特点：
* 源组件和目标组件处理的都是同一个客户请求，共享一个request和response对象 源组件的响应结果不会发送到客户端（会给目标组件再发送到客户端）
* 如果在请求转发前提交了响应结果（如flushBuffer，close)，会抛出异常(会显示源组件内容，日志中会有异常）。如果不提交，不会显示。
* disspatcher.forward(request,response)后的代码也会执行
* 目标组件可以是servlet、jsp、html
* 都依赖于javax.servlet.RequestDispatcher()
这个接口表示请求分发器：
forward() 把自己的东西转发到别的组件
include() 将别人的东西包含到自己中

通过两种方式得到RequestDispathcer对象
* 调用servletcontext的getrequestDispatcher(String path)
* 调用servletRequset的getrequestdispatcher(String path)
path为目标组件的路径。两种区别在于，前者要求绝对路径，后者可以为绝对路径也可以是相对路径

包含

特点：
源组件和被包含的目标组件的输出数据都会添加到响应结果
目标组件中对响应状态代码或者响应头的操作都会被忽略。

请求范围

web的应用范围是指web应用的生命周期，与servletcontext对象的生命周期对应。
请求范围是指服务器端响应一次客户请求的过程，从一个servlet接受到请求开始，到返回响应结果结束。与servletrequest对象和servletresponse对象的生命周期对应。

重定向

Response.sendRedirect(String location)
1.用户输入特定的URL，请求访问服务器端的某个组件
2.服务器端组件返回一个302的响应结果，含义为让浏览器再请求访问另外一个web组件，在响应结果中包含另外一个web组件的URL，这个组件不一定在同一个服务器上
3.浏览器接受到这种响应结果后，立即自动请求访问另一个组件
4.浏览器收到另一个组件的响应结果
源组件
request.setAttribute("msg",message)
response.sendRedirect("/helloapp/output1?msg="+message)
output1组件：
String message = (String)request.getAttribute("msg")

注意：

• 源组件的响应结果不会发送到浏览器中，如果在sernRedirect之前已经提交了响应结果，会抛出异常。
• 源组件调用重定向方法后到代码也会执行
• 不共享数据（request或者response)

避免并发问题

多个客户访问同一个servlet，容器会创建多个线程来访问同一个对象，而不是为每个访问创建一个对象。这样就会导致一些并发问题。
解决方案：
1. 合理决定在Servlet中定义的变量的作用域
2. 对于多线程同时访问数据导致的并发问题的情况，使用同步机制进行同步
3. 不要使用被废弃的 javax.servlet.singthreadmodel

对于方案1：
一个请求对应一个工作线程，一个线程对应一个username变量。
局部变量在一个方法中定义。当一个线程执行这个方法时就会创建这个局部变量。如果有多个线程执行该方法，每个线程都会有自己的局部变量。
实例变量在类中定义，每个实例都有自己的实例变量。如果多个线程执行一个实例方法，都会访问同一个实例变量。
容器对于每一个servlet只会创建一个servlet对象。
不要使用实例变量，要把变量定义在service方法中

对于方案2:
使用synchronise()同步代码块，避免同时操作同一个数据。

对于方案3:
如果servlet实现了这个接口，会有两种方式来运行servlet
1.任意时刻，只允许一个工作线程执行servlet的service方法。
2.创建一个servlet对象池，不同的客户操作不同的servlet对象。
Tomcat是第二种方式。