servlet的生命週期和工作原理介紹

早起的小蟲子發表於2020-08-19
Servlet

一、servlet生命週期

　　Servlet生命週期分為三個階段：

　　　　1）初始化階段： 呼叫init()方法

　　　　2）響應客戶請求階段：呼叫service()方法

　　　　3）終止階段：呼叫destroy()方法

　　Tomcat與Servlet的工作流程：

　　步驟：

  1. Web Client 向Servlet容器（Tomcat）發出Http請求
  2. Servlet容器接收Web Client的請求
  3. Servlet容器建立一個HttpRequest物件，將Web Client請求的資訊封裝到這個物件中。
  4. Servlet容器建立一個HttpResponse物件
  5. Servlet容器呼叫HttpServlet物件的service方法，把HttpRequest物件與HttpResponse物件作為引數傳給 HttpServlet 物件。
  6. HttpServlet呼叫HttpRequest物件的有關方法，獲取Http請求資訊。
  7. HttpServlet呼叫HttpResponse物件的有關方法，生成響應資料。
  8. Servlet容器把HttpServlet的響應結果傳給Web Client。

　　1、Servlet初始化階段：

　　在下列時刻Servlet容器裝載Servlet：

　　1）Servlet容器啟動時自動裝載某些Servlet，實現它只需要在web.XML檔案中的<Servlet></Servlet>之間新增如下程式碼：

<loadon-startup>1</loadon-startup>

 　　2）在Servlet容器啟動後，客戶首次向Servlet傳送請求

　　3）Servlet類檔案被更新後，重新裝載Servlet

　　Servlet被裝載後，Servlet容器建立一個Servlet例項並且呼叫Servlet的init()方法進行初始化。在Servlet的整個生命週期內，init()方法只被呼叫一次。

　　2、Servlet響應請求階段：

　　對於使用者到達Servlet的請求，Servlet容器會建立特定於這個請求的ServletRequest物件和ServletResponse物件，然後呼叫Servlet的service方法。service方法從ServletRequest物件獲得客戶請求資訊，處理該請求，並通過ServletResponse物件向客戶返回響應資訊。

　　對於Tomcat來說，它會將傳遞過來的引數放在一個Hashtable中，該Hashtable的定義是：

private Hashtable<String String[]> paramHashStringArray = new Hashtable<String String[]>();

 　　這是一個String-->String[]的鍵值對映。

　　HashMap執行緒不安全的，Hashtable執行緒安全。

　　3、Servlet終止階段：

　　當WEB應用被終止，或Servlet容器終止執行，或Servlet容器重新裝載Servlet新例項時，Servlet容器會先呼叫Servlet的destroy()方法，在destroy()方法中可以釋放掉Servlet所佔用的資源。

二、servlet工作原理

　　1、首先簡單解釋一下Servlet接收和響應客戶請求的過程，首先客戶傳送一個請求，Servlet是呼叫service()方法對請求進行響應的，通過原始碼可見，service()方法中對請求的方式進行了匹配，選擇呼叫doGet,doPost等這些方法，然後再進入對應的方法中呼叫邏輯層的方法，實現對客戶的響應。在Servlet介面和GenericServlet中是沒有doGet,doPost等等這些方法的，HttpServlet中定義了這些方法，但是都是返回error資訊，所以，我們每次定義一個Servlet的時候，都必須實現doGet或doPost等這些方法。

public void service(ServletRequest req,ServletResponse res)
  throws ServletException,IOException
{
      HttpRequest request;
      HttpResponse response;
 
     try
     {
         req = (HttpRequest)request;
         res = (HttpResponse)response;
      }catch(ClassCastException e)
      {
         throw new ServletException("non-HTTP request response"); 
      }
      service(request,response);
}

 　　程式碼的最後呼叫了HTTPServlet自己的service(request,response)方法，然後根據請求去呼叫對應的doXXX方法，因為HttpServlet中的doXXX方法都是返回錯誤資訊：

protected void doGet(HttpServletRequest res,HttpServletResponse resp)
  throws ServletException,IOException
{
   String protocol = req.getProtocol();
   String msg = IStrings.getString("http.method_get_not_supported");
   if(protocol.equals("1.1"))
   {
      resp.sendError(HttpServletResponse.SC.METHOD.NOT.ALLOWED,msg);
    }
   esle
    {
      resp.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST,msg);
    }
}

 　　所以需要我們在自定義的Servlet中override這些方法！

　　2、每一個自定義的Servlet都必須實現Servlet的介面，Servlet介面中定義了五個方法，其中比較重要的三個方法涉及到Servlet的生命週期，分別是上文提到的init(),service(),destroy()方法。GenericServlet是一個通用的，不特定於任何協議的Servlet,它實現了Servlet介面。而HttpServlet繼承於GenericServlet，因此HttpServlet也實現了Servlet介面。所以我們定義Servlet的時候只需要繼承HttpServlet即可。

　　3、Servlet介面和GenericServlet是不特定於任何協議的，而HttpServlet是特定於HTTP協議的類，所以HttpServlet中實現了service()方法，並將請求ServletRequest,ServletResponse強轉為HttpRequest和HttpResponse。

三、建立Servlet物件的時機

　　1、Servlet容器啟動時：讀取web.xml配置檔案中的資訊，構造指定的Servlet物件，建立ServletConfig物件，同時將ServletConfig物件作為引數來呼叫Servlet物件的init方法。

　　2、在Servlet容器啟動後：客戶首次向Servlet發出請求，Servlet容器會判斷記憶體中是否存在指定的Servlet物件，如果沒有則建立它，然後根據客戶的請求建立HttpRequest、HttpResponse物件，從而呼叫Servlet 物件的service方法。

　　3、Servlet Servlet容器在啟動時自動建立Servlet，這是由在web.xml檔案中為Servlet設定的<load-on-startup>屬性決定的。從中我們也能看到同一個型別的Servlet物件在Servlet容器中以單例的形式存在。

<servlet>
        <servlet-name>Init</servlet-name>
        <servlet-class>org.xl.servlet.InitServlet</servlet-class>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

 四、Web應用何時被啟動

　　1、當Servlet容器啟動的時候，所有的Web應用都會被啟動

　　2、控制器啟動web應用

五、Servlet與JSP的比較

　　1、有許多相似之處，都可以生成動態網頁。

　　2、JSP的優點是擅長於網頁製作，生成動態頁面比較直觀，缺點是不容易跟蹤與排錯。

　　3、Servlet是純Java語言，擅長於處理流程和業務邏輯，缺點是生成動態網頁不直觀。

 

參考：https://www.cnblogs.com/cuiliang/archive/2011/10/21/2220671.html

　　　https://www.cnblogs.com/xuekyo/archive/2013/02/24/2924072.html

 

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