Servlets & JSP

wxainn發表於2017-07-31
ServletJS

Servlets & JSP

java開發：

  • cs（client、server）
    客戶端、伺服器。必須安裝客戶端，服務端更新客戶端必須更新才能應用。 如大型遊戲、qq。
  • bs（browser、server）。 瀏覽器、伺服器。通過瀏覽器就能訪問，不需要安裝客戶端。

bs原理
瀏覽器–應用程式伺服器–資料庫伺服器

bs結構程式完全部署在應用程式伺服器中，基於請求和響應，基於http協議。一次請求對應一次響應。

tomcat伺服器–小型開源免費的應用程式伺服器，預設埠號8080。學習、開發中應用tomcat伺服器，專案上線應用收費的應用程式伺服器weblogic….

Tomcat目錄：
  • bin 啟動、關閉tomcat伺服器應用的一些命令
  • conf 配置檔案
  • lib jar包
  • webapps 部署到伺服器中的應用程式
  • work Tomcat把由JSP生成的Servlet放於此目錄下。

URL格式：
http://ip地址：tomcat的埠號/專案名/訪問的路徑

請求的方式:

  • get: 顯示提交、不安全、、不能直接支援中文。
      表單的method屬性設定為get時（預設）
      使用者的輸入資訊會在位址列顯示
      輸入url
      點選連結

  • post: 隱式提交、安全、支援中文。
      表單的method屬性設定為post時

Servlet API

Servlet介面
    └─GenericServlet抽象類
        └─HttpServlet抽象類（基於http協議），我們所使用的servlet根基類。

ServletRequest、ServletResponse
    └─HttpServletRequest、HttpServletResponse。基於http協議的請求、響應

javax.servlet Interface Servlet
All Known Implementing Classes:
GenericServlet

Servlet

javax.servlet
Interface Servlet
All Known Implementing Classes: GenericServlet

ServletConfig

javax.servlet
Interface ServletConfig
All Known Implementing Classes:
GenericServlet

ServletContext

javax.servlet
Interface ServletContext

ServletRequest

javax.servlet
Interface ServletRequest
All Known Subinterfaces:
HttpServletRequest

ServletResponse

javax.servlet
Interface ServletResponse
All Known Subinterfaces:
HttpServletResponse

GenericServlet

javax.servlet
Class GenericServlet
java.lang.Object
 └─javax.servlet.GenericServlet
All Implemented Interfaces:
java.io.Serializable, Servlet, ServletConfig
Direct Known Subclasses:
HttpServlet

HttpServlet

javax.servlet.http
abstract Class HttpServlet
java.lang.Object
 └─javax.servlet.GenericServlet
  └─javax.servlet.http.HttpServlet
All Implemented Interfaces:
java.io.Serializable, Servlet, ServletConfig

HttpServletRequest

javax.servlet.http
Interface HttpServletRequest
All Superinterfaces:
ServletRequest

HttpServletResponse

javax.servlet.http
Interface HttpServletResponse
All Superinterfaces:
ServletResponse

RequestDispatcher

javax.servlet
Interface RequestDispatcher

自定義Servlet類的建立：

  1. 繼承自HttpServlet類。
  2. 重寫doGet()方法、doPost()方法。
  3. Web.xml檔案中配置Servlet類（或servlet註解）。

路徑問題：

tomcat預設埠號：8080，修改tomcat的埠號：

<!--tomcat--conf資料夾--server.xml中修改埠號-->
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />

專案除錯：

  • 如果修改了web.xml 必須重新啟動伺服器
  • 修改了java程式碼，需要重新部署
  • 修改了頁面程式碼，不需要重新部署

web.xml： 最先被載入的配置檔案

  • 配置servlet（配置訪問路徑）
  • 配置歡迎頁面，一般用於設定主頁

容器如何處理請求：

  1. 使用者點選一個連結，其URL指向一個servlet而不是靜態頁面。
  2. 容器“看出來”這個請求要的是一個servlet，所以容器建立兩個物件：HTTPServletRequest和HttpServletResponse。
  3. 容器根據請求中的URL找到正確的servlet，為這個請求建立或分配一個執行緒，並把請求和相應物件傳遞給這個servlet執行緒。
  4. 容器呼叫servlet的service()方法。根據請求的不同型別，service()方法會呼叫doGet()或doPost()方法。
  5. doGet()或doPost()方法生成動態頁面，並把這個頁面“填入”響應物件。要記住，容器還有相應物件的一個引用。
  6. 執行緒結束，容器把響應物件轉換為一個Http響應，把它傳送給客戶，然後刪除請求和相應物件。

servlet的生命週期：

HTTP請求 → 解析請求 → 建立servlet例項 → 呼叫init()方法 → 呼叫service()方法 → 輸出響應資訊 → 響應 → 呼叫destroy()方法。

  • 例項化階段：Servlet容器呼叫建構函式。
  • 初始化階段：容器呼叫init()方法。
  • 請求處理階段：如果請求Servlet，則容器呼叫service()方法（service()方法根據請求的方式呼叫doGet()或doPost()方法）。
  • 銷燬階段：銷燬例項之前呼叫destroy()方法。

servlet採用多執行緒單例項的模式：

  • 第一次訪問servlet：例項化階段–初始化階段–請求處理階段
  • 第二次及以上訪問servlet：請求處理階段。

servlet中不應該自定義成員變數。

Servlet介面

定義了所有Servlet要實現的方法。

Servlet常用方法：

方法名稱 功能描述
public void init(ServletConfig config) 由servlet容器呼叫，用於完成Servlet物件在處理客戶請求前的初始化工作
public void service(ServletRequest req, ServletResponse) 由servlet容器呼叫，用來處理客戶端的請求
public void destroy() 由servlet容器呼叫，釋放Servlet物件所使用的資源
public ServletConfig getServletConfig() 返回ServletConfig物件，該物件包含此servlet的初始化和啟動引數。返回的ServletConfig物件是傳遞給init()方法的物件
public String getServletInfo() 返回有關servlet的資訊，比如作者、版本和版權。返回的字串是純文字。

ServletConfig介面

在Servlet初始化過程中獲取配置資訊，一個Servlet只有一個ServletConfig物件。

ServletConfig常用方法：

方法名稱 功能描述
public String getInitParameter(String name) 獲取web.xml中設定的以name命名的初始化引數值
public ServletContext getServletContext() 返回Servlet的上下文物件引用

GenericServlet抽象類

提供了Servlet與ServletConfig介面的預設實現方法。

Servlet介面的常用方法：

方法名稱 功能描述
public void init(ServletConfig config) 呼叫Servlet介面中的init()方法。此方法還有一無參的過載方法，其功能與此方法相同
public String getInitParameter(Stringname) 返回名稱為name的初始化引數的值
public ServletContext getServletContext() 返回ServletContext物件的引用

HttpServlet抽象類

繼承於GenericServlet，處理HTTP協議的請求和響應。

HttpServlet的常用方法：

方法名稱 功能描述
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) 呼叫GenericServlet類中service()方法的實現
public void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) 接收HTTP請求，並將它們分發給此類中定義的doXXX()方法
public void doXXX(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) 根據請求方式的不同，分別呼叫相應的處理方法，例如doGet()、doPost()等

ServletRequest介面

獲取客戶端的請求資料。

ServletRequest介面常用方法：

方法名稱 功能描述
public Object getAttribute(String name) 獲取名稱為name的屬性值
public void setAttribute(String name, Object object) 在請求中儲存名稱為name的屬性
public void removeAttribute(String name) 清除請求中名字為name的屬性

HttpServletRequest介面

除了繼承ServletRequest介面中的方法，還增加了一些用於讀取請求資訊的方法。

HttpServletRequest的常用方法：

方法名稱 功能描述
public String getContextPath() 返回請求URI中表示請求上下文的路徑，上下文路徑是請求URI的開始部分
public Cookie[] getCookies() 返回客戶端在此次請求中傳送的所有cookie物件
public HttpSession getSession() 返回和此次請求相關聯的session，如果沒有給客戶端分配session，則建立一個新的session
public String getMethod() 返回此次請求所使用的HTTP方法的名字，如GET、POST

RervletResopnse介面

向客戶端傳送響應資料。

RervletResopnse介面的常用方法：

方法名稱 功能描述
public PrintWriter getWriter() public PrintWriter getWriter()
public String getCharacterEncoding() 返回在響應中傳送的正文所使用的字元編碼
public void setCharacterEncoding() 設定傳送到客戶端的響應的字元編碼
public void setContentType(String type) 設定傳送到客戶端的響應的內容型別，此時響應的狀態屬於尚未提交

HttpServletResponse介面

除了繼承ServletResopnse介面中的方法，還增加了新的方法。

HttpServletResopnse的常用方法：

方法名稱 功能描述
public void addCookie(Cookie cookie) 增加一個cookie到響應中，這個方法可多次呼叫，設定多個cookie
public void addHeader(String name,String value) 將一個名稱為name，值為value的響應報頭新增到響應中
public void sendRedirect(String location) 傳送一個臨時的重定向響應到客戶端，以便客戶端訪問新的URL
public void encodeURL(String url) 使用session ID對用於重定向的URL進行編碼

ServletContent介面

獲取Servlet上下文。

ServletContext常用方法：

方法名稱 功能描述
public String getInitParameter(String name) 獲取名稱為name的系統範圍內的初始化引數值，系統範圍內的初始化引數可以在部署描述符中使用context-param元素定義
public void setAttribute(String name, Object object) 設定名稱為name的屬性
public Object getAttribute(String name) 獲取名稱為name的屬性
public String getRealPath(String path) 返回引數所代表目錄的真實路徑
public void log(String message) 記錄一般日誌資訊

字元編碼：

  GBK2312、GBK、BIG5、ISO8859-1（預設採用此字符集）、UTF-8、

能讀取文字框內中文內容不亂碼：

request.setCharacterEnding("utf-8");

輸出中文內容不亂碼：

resopnse.setContentType("text/html; charset=utf-8");

每種檔案都有各自的內容型別（mine-type），在servers>web.xml檔案中有定義，html對應–text/html。

初始化引數：

  • servlet類初始化引數：在web.xml中的servlet節點中配置，有效範圍是當前servlet類。
  • servlet上下文物件的初始化引數（ServletContext）：在web.xml中配置，有效範圍是當前專案中所有servlet類。
<!--Servlet初始化引數配置-->
<web-app>
    <servlet>
        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
        <servlet-class>org.jbit.servlet.HelloServlet</servlet-class>
        <init-param>
            <param-name>initParam</param-name>
            <param-value>Hello Servlet</param-value>
        </init-param>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/HelloServlet</url-pattern>
    </servlet-mapping>
</web-app>
<!--獲取Servlet初始化引數-->
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    System.out.println("處理請求時,doGet()方法被呼叫。");
    String initParam = getInitParameter("initParam");
    System.out.println(initParam);
}
<!--配置Servlet上下文-->
<web-app>
    <context-param>
        <param-name>contextParam</param-name>
        <param-value>Hello Servlet</param-value>
    </context-param>
    <!--省略其他配置-->
</web-app>
<!--讀取Servlet上下文-->
public class HelloServlet extends HttpServlet {
    // …省略其他程式碼
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("處理請求時，doGet()方法被呼叫。");
        String initParam = getInitParameter("initParam");
        String contextParam = this.getServletContext().getInitParameter("contextParam");
        System.out.println("Servlet初始化引數" + initParam);
        System.out.println("系統初始化引數" + contextParam);
    }
}

servlet類列印html程式碼輸出：

resopnse.setContentType("text/html; charset=utf-8");
PrinterWriter out = request.getWriter();
out.println("<h1>HELLO WORLD</h1>");

頁面跳轉的兩種方式：

  • 請求轉發：
    1. 轉發是在伺服器端發揮作用，通過forward()將提交資訊在多個頁面間進行傳遞。
    2. 客戶端瀏覽器的位址列不會顯示出轉向後的地址。
  • 重定向：
    1. 重定向是在客戶端發揮作用，通過請求新的地址實現頁面轉向，不能攜帶資料。
    2. 在位址列中可以顯示轉向後的地址。
//重定向
response.sendRedirect("URL");

//請求轉發
RequestDispather dispather = request.getResquestDispather("URL");
dispather.forword(request, reponse);

  web伺服器儲存在客戶端的一系列文字資訊。

//建立Cookie物件
Cookie cookie = new Coolie(String key, String value);
//寫入Cookie
response.addCookie();
//讀取Cookie
Coolies[] cookies = request.getCookies();

Cookie物件的常用方法：void setMaxAge(int second)、 void setValue(String key)、 String getName()、 String getValue()、 String getMaxAge()。

使用部署檔案將URL對映到sevlet

將servlet部署到Web容器時，會建立一個相當簡單的XML文件，這稱為部署描述檔案（DD），部署描述檔案會告訴容器如何執行你的servlet和JSP。

部署描述檔案（DD）提供了一種“宣告”機制來定製Web應用，而無需修改原始碼！

DD的優點：

  • 儘量少改動已經測試通過的原始碼。
  • 即使你手上並沒有原始碼，也可以對應用功能進行調整。
  • 不用重新編譯和測試任何程式碼，也可以讓你的應用適應不同的資源（如資料可）。
  • 可以更容易地維護安全資訊，如訪問控制列表和安全形色。
  • 非程式設計師也可以以修改和部署Web應用，而你可以留出精力，做出有意思的事情，比如看看你的行裝是否適合夏威夷之旅。

servlet的存在就是要為客戶服務。servlet的任務時得到一個客戶的請求，在發出一個響應。

service()方法總是在自己的棧中呼叫。容器執行多個執行緒來處理對一個servlet的多個請求。

誰來實現HttpServletRequest和HttpServletResponse介面？這些類在API中嗎？——容器、不在。他們要由開發商來實現。

HttpSession

javax.servlet.http.HttpSession介面表示一個會話，我們可以把一個會話內需要共享的資料儲存到HttpSession物件中！

通常把HttpSession直接稱為Session。

獲取Session物件：

HttpSession session = request.getSession();

常用方法：void setAttribute(String key, Object value)、 Object getAttribute(String key)、 void invalidate()、 String getId()、 void setMaxInactiveInterval()、 int getMaxInactiveInterval()、 void removeAttribute()。

注意：存值時，key相同value會覆蓋。session失效，其中的值會消失。

session的生命週期：開啟瀏覽器session有效，關閉瀏覽器/呼叫invalidata()方法/超時session失效（銷燬），預設有效時間為20分鐘。

手動設定session失效：

//使用session的方法
session.setMaxInactiveInterval(int second);

//配置檔案，就近有效原則，專案下的web.xml優先順序高於Tomcat中的web.xml。
<seesion-config>
    <session-timeout>int minutes</session-timeout>
</session-config>

session與視窗的關係：

  • 每個session物件都與瀏覽器一一對應，重新開啟一個瀏覽器，相當於重新建立一個session物件（版本不同可能會有差異）。
  • 通過超連結開啟的新視窗，新視窗的session與其父視窗的session相同。

session的應用場合：
- 登入成功後儲存使用者物件。
- 安全退出。
- 後臺頁面的訪問控制。

Servlet下載

package gacl.response.study;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.URLEncoder;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * 檔案下載
 */
public class ResponseDemo02 extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        downloadChineseFileByOutputStream(response);//下載中文檔案
    }

    /**
     * 下載中文檔案,中文檔案下載時，檔名要經過URL編碼，否則會出現檔名亂碼
     * @param response
     * @throws FileNotFoundException
     * @throws IOException
     */
    private void downloadChineseFileByOutputStream(HttpServletResponse response)
            throws FileNotFoundException, IOException {
        String realPath = this.getServletContext().getRealPath("/download/張家界國家森林公園.JPG");//獲取要下載的檔案的絕對路徑
        String fileName = realPath.substring(realPath.lastIndexOf("\\")+1);//獲取要下載的檔名
        //設定content-disposition響應頭控制瀏覽器以下載的形式開啟檔案，中文檔名要使用URLEncoder.encode方法進行編碼，否則會出現檔名亂碼
        response.setHeader("content-disposition", "attachment;filename="+URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8"));
        InputStream in = new FileInputStream(realPath);//獲取檔案輸入流
        int len = 0;
        byte[] buffer = new byte[1024];
        OutputStream out = response.getOutputStream();
        while ((len = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer,0,len);//將緩衝區的資料輸出到客戶端瀏覽器
        }
        in.close();
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(request, response);
    }
}

JSP

JSP內建物件

JSP內建物件是由web容器創造出來的一組物件。常用的JSP內建物件有：out、 request、 response、 session、 application。

  • out 物件：用於向客戶端輸出資訊。
  • request物件：主要用於處理客服端的請求。
  • response物件：用於響應客戶請求並向客戶端輸出資訊。
  • session物件：用於記錄會話狀態的相關資訊。
  • application物件：實現使用者之間的資料共享。

指令元素：（3個）
<%@指令元素名 屬性名=”屬性值” 屬性名2=”屬性值2”… %>

page指令
通過page指令的屬性設定頁面的屬性資訊
import 導包
contentType 內容型別、字符集
每個jsp頁面第一行必須是page指令

指令碼元素：三個（java程式碼）
小指令碼<% %> java程式碼
表示式<%= %> 輸出
宣告<%! %> 方法 （不常用）

註釋：
html註釋 響應給使用者時檢視原始檔可以看到
jsp註釋 響應後檢視原始檔不可以看到
小指令碼中應用java註釋

jsp處理流程（執行過程）
翻譯階段 .jsp—.java （Servlet類）
編譯階段 .java—.class
執行階段 將顯示內容顯示給使用者

為什麼第一次訪問jsp頁面慢，頁面內容不改時再次訪問速度變快？
第一次訪問jsp頁面時需要經歷翻譯-編譯-執行階段
頁面內容不改時再訪問 可以重用.class檔案 直接執行（只經歷執行階段）

jsp與servlet的關係
實質是一個技術
jsp首先會翻譯成一個Servlet類再編譯、執行
jsp、servlet都能實現頁面顯示、處理程式碼
jsp顯示更好
servlet處理更好
jsp和servlet搭配應用

tomcat伺服器 work資料夾–jsp所翻譯的.java、編譯的.class檔案

jsp頁面報錯的程式碼行數–.java檔案行數

調錯：
404 路徑、run as on Server
500 語法錯誤，拋異常，檢視異常資訊，提示錯誤行數
應用system.out…輸出
瀏覽器中右鍵檢視原始檔（jsp）

jsp指令元素
page
include 引入頁面、包含頁面
<%@include file=”頁面路徑”%>

jsp的作用範圍
page 僅在當前頁面有效
pageContext物件
request 在當前請求中有效的
點選連結、輸入url、表單提交、重新整理頁面 請求有效（誕生）
頁面跳轉（路徑變化了） 重新整理頁面 請求失效了 會產生新的請求
如果在request作用範圍中存值，必須採用請求轉發跳轉，跳轉後頁面中可以獲取到request中的值。
session 當前會話中有效
開啟瀏覽器session有效
關閉瀏覽器、session超時、session手動解除安裝（session.invalidate（））session失效
application 當前應用程式中有效
開啟伺服器時application有效
關閉伺服器時application失效

作用範圍從小到大
page–request–session–application
ServletContext

應用：
page 用的很少
request 一般用來存用一次的資料
session 一般用來存使用者資訊、購物車（跟蹤）
application 範圍最大的 一般用來存公有資訊、計算訪問人數

原則：
能用小的就不用大的

請求轉發和重定向
如果在request作用範圍中存值，必須採用請求轉發跳轉。
其他情況重定向

cookie和session的對比：

  • session：在伺服器端儲存使用者資訊，session中儲存的是Object型別，隨會話結束而將其儲存的資料銷燬，儲存重要資訊。
  • 在客戶端儲存使用者資訊，cookie中儲存的是字串，cookie可以長期儲存在客戶端，用來儲存不重要資訊。

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