JavaWeb技术：Tomcat、servlet

本文主要是介绍JavaWeb技术：Tomcat、servlet，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

Tomcat:web服务器软件

Servlet:运行在服务器端的小程序

Servlet的执行原理

Servlet中的生命周期方法

init（创建）：只执行一次

service（提供服务）:执行多次

@WebServlet注解

servlet的体系结构

http:超文本传输协议

请求消息数据格式

响应消息数据格式

Request

获取请求消息

获取请求行的相关方法

获取请求头的相关方法

获取请求体数据

获取请求的通用方法

中文乱码问题

请求转发

共享数据

获取ServletContext

BeanUtils工具类，简化数据封装

Response

设置响应信息

设置响应行

设置响应头

设置响应体

重定向（redirect）

乱码问题

补充知识

响应状态码

路径写法

ServletContext对象

获取方法

其它方法

Tomcat:web服务器软件

服务器：安装了服务器软件的计算机

web服务器软件：接收用户的请求，处理请求，做出响应，可以部署web项目

基本操作

软件启动：startup.bat ,运行该文件即可
正常关闭：shutdown.bat,运行该文件即可
强制关闭：点击启动窗口的X

部署项目的方式

直接将项目放到webapps目录下即可
- 简化部署：将项目打成一个war包（.war文件），再将war包放置到webapps目录下 war包会自动解压缩
配置conf/server.xml文件（tomcat核心配置文件）
- 在<Host>标签体中配置 <Context docBase=" " path=" ">
  - docBase:项目存放的路径（文件夹的路径）
  - path:虚拟路径
  - 访问时，ip:端口号/虚拟路径/项目内的文件名
- ```
<Context docBase="D:\test" path="/aaa"/>
```
在conf/Catalina/localhost创建任意名称的xml文件，在文件中编写 <Context docBase=" ">
- 访问时的虚拟目录就是xml的文件名

java动态项目的目录结构

                        -- 项目的根目录
                            -- WEB-INF目录：
                                -- web.xml：web项目的核心配置文件
                                -- classes目录：放置字节码文件的目录
                                -- lib目录：放置依赖的jar包

Servlet: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(遵守规则，tomcat才会运行它)

Servlet的执行原理

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

Servlet中的生命周期方法

init（创建）：只执行一次

在<servlet>标签下配置创建时机

<load-on-startup>的值为负数第一次被访问时，创建（默认）
<load-on-startup>的值为0或正整数在服务器启动时，创建

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
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

service（提供服务）:执行多次

每次访问Servlet时，Service方法都会被调用一次

destroy（被销毁）：只执行一次

只有服务器正常关闭时，才会执行destroy方法
一般用于销毁资源

@WebServlet注解

可以不用创建web.xml，在类上使用该注解进行配置

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
HttpServlet：对http协议的一种封装，简化操作，复写doGet/doPost
- service方法会先判断传输方式（get、post），再调用其方法

urlpartten:servlet访问路径

一个Servlet可以定义多个访问路径： @WebServlet({"/d4","/dd4","/ddd4"})

路径定义规则

/xxx：路径匹配
/xxx/xxx:多层路径，目录结构
*.do：扩展名匹配（可以是任意的后缀名称）

http:超文本传输协议

定义了，客户端和服务器端通信时，发送数据的格式

特点

基于TCP/IP的高级协议
默认端口号:80
基于请求/响应模型的:一次请求对应一次响应
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（创建连接，使用后不会立即销毁，会判断后面的请求是否会用到此连接，如果用到则会复用）

请求消息数据格式

请求行

格式：请求方式请求url 请求协议/版本

请求方式

get：请求参数在请求行中，在url后
post:请求参数在请求体中

请求头

格式：请求头：请求头值

User-Agent：浏览器告诉服务器，我访问你使用的浏览器版本信息

可以解决浏览器兼容性问题

Referer：告诉服务器，当前请求从哪里来

防盗链、统计工作（可以统计从baidu、新浪...来的用户）

请求空行

就是用于分割POST请求的请求头和请求体

请求体（正文）

封装post请求消息的请求参数

示例：浏览器是egde，使用post请求发送用户名和密码

分析：

第一行为请求行，最后一行为请求体（请求的数据），剩余的全是请求头

响应消息数据格式

响应行

组成：协议/版本响应状态码状态码描述

响应头

格式：头名称：值

常见的响应头

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
Content-disposition：服务器告诉客户端以什么格式打开响应体数据
- 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。应用场景：文件下载

响应空行

响应体：传输的数据

例如，发出的请求是一个页面，响应体就是页面信息

字符串格式

			//响应行
            HTTP/1.1 200 OK
            //响应头
			Content-Type: text/html;charset=UTF-8
			Content-Length: 101
            //响应空行
            
            //响应体
			<html>
			  <head>
			    <title>$Title$</title>
			  </head>
			  <body>
			  hello , response
			  </body>
			</html>

Request

request对象和response对象的原理

tomcat服务器会根据请求url中的资源路径，创建Servlet对象
tomcat服务器，会创建request、response对象，request对象中封装了请求数据
tomcat将request、response对象传递给service方法，并调用方法
在service方法中，可以通过request获取请求消息数据，通过response设置响应消息数据
服务器在给浏览器做出响应之前，会从response中取出设置的响应消息数据

request对象继承体系结构

        ServletRequest        --    接口
            |    继承
        HttpServletRequest    -- 接口
            |    实现
        org.apache.catalina.connector.RequestFacade (我们使用的形参实际上是这个实现类对象)

获取请求消息

获取请求行的相关方法

String getMethod() 获取请求方式
String getContextPath() 获取虚拟目录
String getServletPath() 获取Servlet路径（资源路径，不包含虚拟目录）
String getQueryString() 获取get方式请求参数
String getRequestURI() 获取请求URI：虚拟目录/资源路径
StringBuffer getRequestURL() 获取请求URL:http://localhost/虚拟目录/资源路径
String getProtocol() 获取协议及版本
String getRemoteAddr() 获取客户机的IP地址

@WebServlet("/Servlet3")
public class Servlet3 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        //浏览器访问：http://localhost:8080/test/Servlet3?username=tony
        System.out.println(request.getMethod());//请求方式   GET
        System.out.println(request.getContextPath());//虚拟目录   /test
        System.out.println(request.getServletPath());//资源目录   /Servlet3
        System.out.println(request.getQueryString());//获取get方法请求参数   username=tony
        System.out.println(request.getRequestURI());//uri   /test/Servlet3
        System.out.println(request.getRequestURL());//url   http://localhost:8080/test/Servlet3
        System.out.println(request.getProtocol());//协议版本   HTTP/1.1
        System.out.println(request.getRemoteAddr());//客户机的ip地址   0:0:0:0:0:0:0:1
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}

获取请求头的相关方法

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

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        System.out.println(request.getHeader("User-Agent"));//获取请求头数据   Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/93.0.4577.63 Safari/537.36
        Enumeration<String> headerNames = request.getHeaderNames();//获取所有请求头名称  Enumeration枚举类型 遍历需要使用迭代器
        while (headerNames.hasMoreElements()){
            System.out.println(headerNames.nextElement());
        }
    }

获取请求体数据

步骤

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（场景：文件上传）
再从流对象中拿数据

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        BufferedReader reader = request.getReader();
        String line;
        while ((line=reader.readLine())!=null){
            System.out.println(line);//username=admin&password=aaa
        }
        reader.close();
    }

获取请求的通用方法

String getParameter(String name) 根据参数名称获取参数值
String[] getParameterValues(String name) 根据参数名称获取参数值的数组
Enumeration<String> getParameterNames():获取所有请求的参数名称
Map<String,String[]> getParameterMap():获取所有参数的map集合

中文乱码问题

request.setCharacterEncoding("utf-8");

请求转发

特点

浏览器地址栏路径不发生变化
只能转发到当前服务器内部资源中
转发是一次请求

步骤

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

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（在转发中共享的数据）

相关方法

void setAttribute(String name,Object obj):存储数据
Object getAttitude(String name):通过键获取值
void removeAttribute(String name):通过键移除键值对

@WebServlet("/Servlet2")
public class Servlet2 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
       request.setAttribute("username","aaa");
       request.getRequestDispatcher("/Servlet4").forward(request,response);
    }

    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}
@WebServlet("/Servlet4")
public class Servlet4 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        System.out.println(request.getAttribute("username"));
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}

获取ServletContext

ServletContext getServletContext()

案例：用户登录

分析

//工具类
public class jdbc {
    private static DataSource dataSource;
    static {
        Properties properties = new Properties();
        try {
            properties.load(jdbc.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties"));
            dataSource= DruidDataSourceFactory.createDataSource(properties);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static  DataSource getDataSource(){
        return  dataSource;
    }
}
//dao 定义登录方法
public class dao {
    private JdbcTemplate jdbcTemplate=new JdbcTemplate(jdbc.getDataSource());//多个操作共用一个JdbcTemplate
    public user login(user u){
        try {
            String sql="select * from user2 where username=? and password=?";
            user user = jdbcTemplate.queryForObject(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(user.class), u.getUsername(), u.getPassword());
            return user;
        }catch (DataAccessException e){
            e.printStackTrace();
            return null;//查询失败 返回null
        }
    }
}
//表单数据 将发送到servlet5
@WebServlet("/Servlet5")
public class Servlet5 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        String username = request.getParameter("username");
        String password = request.getParameter("password");
        user user = new user();
        user.setUsername(username);
        user.setPassword(password);
        dao dao = new dao();
        user user1 = dao.login(user);
        if(user1==null){
            //登录失败 返回登录页面
            request.getRequestDispatcher("login.html").forward(request,response);
        }else{
            //将用户名放进request域中，并转发至成功页面
            request.setAttribute("name",username);
            request.getRequestDispatcher("/Servlet6").forward(request,response);
        }
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}
//成功登录 servlet6
@WebServlet("/Servlet6")
public class Servlet6 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
      String name = (String) request.getAttribute("name");

        response.getWriter().write(name+"登录成功");
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}

BeanUtils工具类，简化数据封装

用于封装JavaBean的（标准的Java类）

JavaBean的要求

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

属性：setter和getter方法截取后的产物

例如：getUsername() --> Username--> username（一般属性和成员变量相同）

成员方法

setProperty()
getProperty()
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

示例代码

//populate示例
        Map<String, String[]> map = request.getParameterMap();//获取所有的请求数据
        user user = new user();
        try {
            BeanUtils.populate(user,map);//将数据封装进user对象内
        } catch (IllegalAccessException | InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        }
//setProperty、getProperty
        user user = new user();
        BeanUtils.setProperty(user,"username","tom");//给user对象的username属性设置为tom
        System.out.println(user);
        System.out.println(BeanUtils.getProperty(user,"username"));//获取user对象的username的值

Response

设置响应信息

设置响应行

设置状态码：setStatus(int sc)

设置响应头

setHeader(String name, String value)

设置响应体

获取输出流（getWriter()、getOutputStream()），使用输出流，将数据输出到客户端浏览器上

获取字节输出流需要设置字符集

  response.getOutputStream().write("你好".getBytes("utf-8"));

重定向（redirect）

 protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
//        重定向的步骤
//        response.setStatus(302);//设置状态码为302
//        response.setHeader("location","/test/Servlet2");//设置响应头
//        简化形式
        response.sendRedirect("/test/Servlet2");
    }

原理

特点

地址栏发生变化
重定向可以访问其他站点(服务器)的资源
重定向是两次请求。不能使用request对象来共享数据

乱码问题

获取的流的默认编码是ISO-8859-1，需要设置该流的编码

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

补充知识

响应状态码

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
2xx：成功。代表：200
3xx：重定向。代表：302(重定向)，304(访问缓存)
4xx：客户端错误。 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
5xx：服务器端错误。代表：500(服务器内部出现异常)

路径写法

给客户端浏览器使用：需要加虚拟目录（重定向）
- 建议虚拟目录动态获取：request.getContextPath()
给服务器使用：不需要加虚拟目录（请求转发）在服务器内部进行请求转发

案例：验证码

//绘制验证码
@WebServlet("/Servlet5")
public class Servlet5 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        int width=100;
        int height=50;
        BufferedImage bufferedImage = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);//图片对象
        Graphics graphics = bufferedImage.getGraphics();//获取画笔
        graphics.setColor(Color.PINK);//设置颜色
        graphics.fillRect(0,0,width,height);//绘制矩形
        graphics.setColor(Color.BLUE);
        graphics.drawRect(0,0,width-1,height-1);//绘制边框
        String str="QWERTYUIOPASDFGHJKLMNBVCXZ1234567890";
        Random random = new Random();
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            int i1 = random.nextInt(str.length());//获取随机值
            char c = str.charAt(i1);//获取元素
            graphics.drawString("    "+c+"",width/5*i,height/2);
        }
        //干扰线
        graphics.setColor(Color.GREEN);
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            int x1 = random.nextInt(width);
            int x2 = random.nextInt(width);
            int y1 = random.nextInt(height);
            int y2 = random.nextInt(height);
            graphics.drawLine(x1,y1,x2,y2);
        }
        ImageIO.write(bufferedImage,"jpg",response.getOutputStream());
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}

//html页面
<body>
<img src="/test/Servlet5" id="img">
<br>
<a id="a_id" href="#">看不清，换一张</a>
<script>
    let img = document.getElementById("img");
    let a_id = document.getElementById("a_id");
    img.onclick=function () {
        img.src="/test/Servlet5?data"+new Date().getTime();
    }
    a_id.onclick=function () {
        img.src="/test/Servlet5?data"+new Date().getTime();
    }
</script>
</body>

ServletContext对象

获取方法

通过request对象获取 request.getServletContext();
通过HttpServlet获取 this.getServletContext();
两个方法获取的是同一个对象

其它方法

获取MIME类型 String getMimeType(String filename)

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

域对象：共享数据

setAttribute(String name,Object value)
getAttribute(String name)
removeAttribute(String name)
范围：所有用户所有请求的数据

获取文件的真实路径：方法：String getRealPath(String path)

 protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        ServletContext servletContext = this.getServletContext();
        System.out.println(servletContext.getRealPath("/c.txt"));//获取web目录下的文件路径
        System.out.println(servletContext.getRealPath("/WEB-INF/b.txt"));//WEB-INF目录下的文件路径
        System.out.println(servletContext.getRealPath("/WEB-INF/classes/a.txt"));//src目录下的文件路径
    }

案例：文件下载

@WebServlet("/Servlet7")
public class Servlet7 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        String filename = request.getParameter("filename");//获取文件名
        ServletContext servletContext = this.getServletContext();
        String realPath = servletContext.getRealPath("/WEB-INF/img/" + filename);
        FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(realPath);//读取文件
        String mimeType = servletContext.getMimeType(filename);//获取文件mime类型
        response.setHeader("content-type",mimeType);//设置响应头类型 服务器告诉客户端的文件类型

        String agant = request.getHeader("user-agent");//解决中文名称问题，目的就是让弹窗显示中文名
        filename=DownLoadUtils.getFileName(agant,filename);//DownLoadUtils是一个工具类 传入客户端的浏览器信息和文件名

        response.setHeader("content-disposition","attachment;filename="+filename);//打开方式为副本 固定格式
        ServletOutputStream outputStream = response.getOutputStream();//将读取到的文件信息写入到服务器内存
        byte[]bytes=new byte[1024*8];
        int len=0;
        while ((len=fileInputStream.read(bytes))!=-1){
            outputStream.write(bytes,0,len);
        }
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}

<body>
<a href="/test/Servlet7?filename=2.jpg">图片1</a>
<a href="/test/Servlet7?filename=九尾.jpg">图片2</a>
<a href="/test/Servlet7?filename=1.avi"> 视频1</a>
</body>

这篇关于JavaWeb技术：Tomcat、servlet的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！

JavaWeb技术：Tomcat、servlet

Tomcat:web服务器软件

Servlet:运行在服务器端的小程序

Servlet的执行原理

Servlet中的生命周期方法

init（创建）：只执行一次

service（提供服务）:执行多次

@WebServlet注解

servlet的体系结构

http:超文本传输协议

请求消息数据格式

响应消息数据格式

Request

获取请求消息

获取请求行的相关方法

获取请求头的相关方法

获取请求体数据

获取请求的通用方法

中文乱码问题

请求转发

共享数据

获取ServletContext

BeanUtils工具类，简化数据封装

Response

设置响应信息

设置响应行

设置响应头

设置响应体

重定向（redirect）

乱码问题

补充知识

响应状态码

路径写法

ServletContext对象

获取方法

其它方法

前端开发

后端开发

移动端开发

数据库

服务器运维

人工智能

区块链

游戏开发

网站运营

大数据/云计算

软件工程

软件/开发工具使用

资讯