Servlet相关知识点的学习。
主要内容
- web相关概念回顾
- web服务器软件:Tomcat
- Servlet入门学习
- HTTP
- Request
- Response
- 登录案例
- 下载案例
1. web相关概念回顾
软件架构
- C/S:客户端/服务器端
- B/S:浏览器/服务器端
资源分类
- 静态资源:所有用户访问后,得到的结果都是一样的,称为静态资源.静态资源可以直接被浏览器解析
- 如: html,css,JavaScript
- 动态资源:每个用户访问相同资源后,得到的结果可能不一样。称为动态资源。动态资源被访问后,需要先转换为静态资源,在返回给浏览器
- 如:servlet/jsp,php,asp….
- 静态资源:所有用户访问后,得到的结果都是一样的,称为静态资源.静态资源可以直接被浏览器解析
- 网络通信三要素
- IP:电子设备(计算机)在网络中的唯一标识。
- 端口:应用程序在计算机中的唯一标识。 0~65536
- 传输协议:规定了数据传输的规则
- 基础协议:
- tcp:安全协议,三次握手。 速度稍慢
- udp:不安全协议。 速度快
- 基础协议:
2. web服务器软件:
- 服务器:安装了服务器软件的计算机
- 服务器软件:接收用户的请求,处理请求,做出响应
- web服务器软件:接收用户的请求,处理请求,做出响应。
- 在web服务器软件中,可以部署web项目,让用户通过浏览器来访问这些项目
- web容器
- 常见的java相关的web服务器软件:
- webLogic:oracle公司,大型的JavaEE服务器,支持所有的JavaEE规范,收费的。
- webSphere:IBM公司,大型的JavaEE服务器,支持所有的JavaEE规范,收费的。
- JBOSS:JBOSS公司的,大型的JavaEE服务器,支持所有的JavaEE规范,收费的。
- Tomcat:Apache基金组织,中小型的JavaEE服务器,仅仅支持少量的JavaEE规范servlet/jsp。开源的,免费的。
JavaEE:Java语言在企业级开发中使用的技术规范的总和,一共规定了13项大的规范
Tomcat:web服务器软件
安装:解压压缩包即可。
- 注意:安装目录建议不要有中文和空格
卸载:删除目录就行了
启动:
bin/startup.bat ,双击运行该文件即可
访问:浏览器输入:http://localhost:8080 回车访问自己
http://别人的ip:8080 访问别人
可能遇到的问题:
黑窗口一闪而过:
- 原因: 没有正确配置JAVA_HOME环境变量
- 解决方案:正确配置JAVA_HOME环境变量
- 原因: 没有正确配置JAVA_HOME环境变量
启动报错:
- 暴力:找到占用的端口号,并且找到对应的进程,杀死该进程
- netstat -ano
- 温柔:修改自身的端口号
- conf/server.xml
<Connector port="8888" protocol="HTTP/1.1"
1
```redirectPort="8445" />
- 一般会将tomcat的默认端口号修改为80。80端口号是http协议的默认端口号。
- 好处:在访问时,就不用输入端口号
- 暴力:找到占用的端口号,并且找到对应的进程,杀死该进程
关闭:
- 正常关闭:
- bin/shutdown.bat
- ctrl+c
- 强制关闭:
- 点击启动窗口的×
- 正常关闭:
配置:
部署项目的方式:
直接将项目放到webapps目录下即可。
- /hello:项目的访问路径–>虚拟目录
- 简化部署:将项目打成一个war包,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
在<Host>标签体中配置
<Context docBase=”D:\hello” path=”/hehe” />- docBase:项目存放的路径
- path:虚拟目录
在conf\Catalina\localhost创建任意名称的xml文件。在文件中编写
<Context docBase=”D:\hello” />* 虚拟目录:xml文件的名称
静态项目和动态项目:
目录结构
java动态项目的目录结构:
1
2
3
4
5-- 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
* 将Tomcat集成到IDEA中,并且创建JavaEE的项目,部署项目。
3. IDEA与tomcat的相关配置
IDEA会为每一个tomcat部署的项目单独建立一份配置文件
- 查看控制台的log:Using CATALINA_BASE: “C:\Users\fqy.IntelliJIdea2018.1\system\tomcat_itcast”
工作空间项目 和 tomcat部署的web项目
- tomcat真正访问的是“tomcat部署的web项目”,”tomcat部署的web项目”对应着”工作空间项目” 的web目录下的所有资源
- WEB-INF目录下的资源不能被浏览器直接访问。
断点调试:使用”小虫子”启动 dubug 启动
4. Servlet初步: server applet
概念: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。
快速入门:
创建JavaEE项目
定义一个类,实现Servlet接口
- public class ServletDemo1 implements Servlet
实现接口中的抽象方法
配置Servlet
在web.xml中配置:1
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10<!--配置Servlet -->
<servlet>
<servlet-name>demo1</servlet-name>
<servlet-class>cn.itcast.web.servlet.ServletDemo1</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>demo1</servlet-name>
<url-pattern>/demo1</url-pattern>
</servlet-mapping>
- 执行原理:
- 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
- 查找web.xml文件,是否有对应的<url-pattern>标签体内容。
- 如果有,则在找到对应的<servlet-class>全类名
- tomcat会将字节码文件加载进内存,并且创建其对象
- 调用其方法
Servlet中的生命周期方法:
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
- 可以配置执行Servlet的创建时机。
- 在<servlet>标签下配置
- 第一次被访问时,创建
- <load-on-startup>的值为负数
- 在服务器启动时,创建
- <load-on-startup>的值为0或正整数
- <load-on-startup>的值为负数
- 第一次被访问时,创建
- 在<servlet>标签下配置
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
- 多个用户同时访问时,可能存在线程安全问题。
- 解决: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
提供服务:执行service方法,执行多次
- 每次访问Servlet时,Service方法都会被调用一次。
被销毁:执行destroy方法,只执行一次
- Servlet被销毁时执行。服务器关闭时,Servlet被销毁
- 只有服务器正常关闭时,才会执行destroy方法。
- destroy方法在Servlet被销毁之前执行,一般用于释放资源
上面的servlet创建过程中,都需要配置web.xml,过程十分繁琐,这时候就需要了解servlet3.0的新特性:
Servlet3.0:
好处:
- 支持注解配置。可以不需要web.xml了。
步骤:
- 创建JavaEE项目,选择Servlet的版本3.0以上,可以不创建web.xml
- 定义一个类,实现Servlet接口
- 复写方法
- 在类上使用@WebServlet注解,进行配置
- @WebServlet(“资源路径”)
5. Servlet进阶
- 概念
- 步骤
- 执行原理
- 生命周期
- Servlet3.0 注解配置
- 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
- 将来定义Servlet类时,可以继承GenericServlet,实现service()方法即可
HttpServlet:对http协议的一种封装,简化操作(常用)
- 定义类继承HttpServlet
- 复写doGet/doPost方法
- Servlet相关配置
- 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
- urlpartten:Servlet访问路径
6. HTTP
概念:Hyper Text Transfer Protocol 超文本传输协议
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
请求消息
请求消息数据格式
1)请求行
请求方式 请求url 请求协议/版本
GET /login.html HTTP/1.1
请求方式:HTTP协议有7中请求方式,常用的有2种
- GET:
- 请求参数在请求行中,在url后。
- 请求的url长度有限制的
- 不太安全
- POST:
- 请求参数在请求体中
- 请求的url长度没有限制的
- 相对安全
2)请求头:客户端浏览器告诉服务器一些信息
请求头名称: 请求头值
- 常见的请求头:
User-Agent:浏览器告诉服务器,我访问你使用的浏览器版本信息
- 可以在服务器端获取该头的信息,解决浏览器的兼容性问题
Referer:http://localhost/login.html
- 告诉服务器,我(当前请求)从哪里来?
- 作用:
- 防盗链:
- 统计工作:
- 作用:
- 告诉服务器,我(当前请求)从哪里来?
3)请求空行
空行,就是用于分割POST请求的请求头,和请求体的。
4)请求体(正文):
封装POST请求消息的请求参数的
字符串格式:
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11POST /login.html HTTP/1.1
Host: localhost
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:60.0) Gecko/20100101 Firefox/60.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2
Accept-Encoding: gzip, deflate
Referer: http://localhost/login.html
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
username=zhangsan
响应消息
服务器端发送给客户端的数据
响应消息数据格式
1)响应行
组成:协议/版本 响应状态码 状态码描述
响应状态码:服务器告诉客户端浏览器本次请求和响应的一个状态。
状态码都是3位数字
分类:
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。
- 代表:
- 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
- 代表:
5xx:服务器端错误。代表:500(服务器内部出现异常)
2)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
- 值:
- 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。文件下载
- 值:
- Content-disposition:服务器告诉客户端以什么格式打开响应体数据
3)响应空行
4)响应体:传输的数据
响应体格式:
1 | HTTP/1.1 200 OK |
7. Request
request对象和response对象的原理
request和response对象是由服务器创建的。我们来使用它们
request对象是来获取请求消息,response对象是来设置响应消息
request对象继承体系结构:
ServletRequest – 接口
| 继承
HttpServletRequest – 接口
| 实现
org.apache.catalina.connector.RequestFacade 类(tomcat)
request功能:
1. 获取请求消息数据
1) 获取请求行数据
GET /day14/demo1?name=zhangsan HTTP/1.1
- 方法:
获取请求方式 :GET
String getMethod()
(*)获取虚拟目录:/day14
String getContextPath()
获取Servlet路径: /demo1
String getServletPath()
获取get方式请求参数:name=zhangsan
String getQueryString()
(*)获取请求URI:/day14/demo1
String getRequestURI(): /day14/demo1
StringBuffer getRequestURL() :http://localhost/day14/demo1
URL:统一资源定位符 : http://localhost/day14/demo1 中华人民共和国
URI:统一资源标识符 : /day14/demo1 共和国
获取协议及版本:HTTP/1.1
String getProtocol()
获取客户机的IP地址:
String getRemoteAddr()
2)获取请求头数据
- 方法:
- (*)String getHeader(String name):通过请求头的名称获取请求头的值
- Enumeration
getHeaderNames():获取所有的请求头名称
3)获取请求体数据:
请求体:只有POST请求方式,才有请求体,在请求体中封装了POST请求的请求参数
- 步骤: 1. 获取流对象 - BufferedReader getReader():获取字符输入流,只能操作字符数据 - InputStream getInputStream():获取字节输入流,可以操作所有类型数据 2. 再从流对象中拿数据
2. 其他功能:
1) 获取请求参数通用方式:
不论get还是post请求方式都可以使用下列方法来获取请求参数
String getParameter(String name):根据参数名称获取参数值 username=zs&password=123
String[] getParameterValues(String name):根据参数名称获取参数值的数组 hobby=xx&hobby=game
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:
get方式:tomcat 8 已经将get方式乱码问题解决了
post方式:会乱码
解决:在获取参数前,设置request的编码request.setCharacterEncoding(“utf-8”);
2)请求转发:一种在服务器内部的资源跳转方式
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)
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
3)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
方法:
void setAttribute(String name,Object obj):存储数据
Object getAttribute(String name):通过键获取值
void removeAttribute(String name):通过键移除键值对
4) 获取ServletContext:
ServletContext对象
概念:代表整个web应用,可以和程序的容器(服务器)来通信
获取:
- 通过request对象获取
request.getServletContext(); - 通过HttpServlet获取
this.getServletContext();
- 通过request对象获取
功能:
获取MIME类型:
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 image/jpeg
获取:String getMimeType(String file)
域对象:共享数据
- setAttribute(String name,Object value)
- getAttribute(String name)
- removeAttribute(String name)
- ServletContext对象范围:所有用户所有请求的数据
获取文件的真实(服务器)路径
方法:String getRealPath(String path)
1
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8String b = context.getRealPath("/b.txt");//web目录下资源访问
System.out.println(b);
String c = context.getRealPath("/WEB-INF/c.txt");//WEB-INF目录下的资源访问
System.out.println(c);
String a = context.getRealPath("/WEB-INF/classes/a.txt");//src目录下的资源访问
System.out.println(a);
8.Response
功能:设置响应消息
设置响应行
- 格式:HTTP/1.1 200 ok
- 设置状态码:setStatus(int sc)
设置响应头:setHeader(String name, String value)
设置响应体:
使用步骤:
获取输出流
字符输出流:PrintWriter getWriter()
字节输出流:ServletOutputStream getOutputStream()
使用输出流,将数据输出到客户端浏览器
Response学习案例:
1. 完成重定向
重定向:资源跳转的方式
代码实现:
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6//1. 设置状态码为302
response.setStatus(302);
//2.设置响应头location
response.setHeader("location","/response/responseDemo2");
//简单的重定向方法(这一条语句就可以)
response.sendRedirect("/response/responseDemo2");重定向的特点:redirect
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
通过response对象获取
转发的特点:forward
- 转发地址栏路径不变
- 转发只能访问当前服务器下的资源
- 转发是一次请求,可以使用request对象来共享数据
- 通过request对象获取
forward 和 redirect 区别(常考)
路径写法:
路径分类
相对路径:通过相对路径不可以确定唯一资源
如:./index.html
不以/开头,以.开头路径
规则:找到当前资源和目标资源之间的相对位置关系
- ./:当前目录
- ../:后退一级目录
绝对路径:通过绝对路径可以确定唯一资源
如:http://localhost/day15/responseDemo2 /day15/responseDemo2
以/开头的路径
规则:判断定义的路径是给谁用的?判断请求将来从哪儿发出
- 给客户端浏览器使用:需要加虚拟目录(项目的访问路径)
- 建议虚拟目录动态获取:request.getContextPath()
- <a> , <form> 重定向…
- 给服务器使用:不需要加虚拟目录
- 转发路径
2. 服务器输出字符数据到浏览器
- 步骤:
- 获取字符输出流
- 输出数据
注意:
步骤:
- 获取字节输出流
- 输出数据
4. 验证码
- 本质:图片
- 目的:防止恶意表单注册
9. 案例:用户登录
- 用户登录案例需求:
1.编写login.html登录页面
2.使用Druid数据库连接池技术,操作mysql,day14数据库中user表username & password 两个输入框
3.使用JdbcTemplate技术封装JDBC
4.登录成功跳转到SuccessServlet展示:登录成功!用户名,欢迎您
5.登录失败跳转到FailServlet展示:登录失败,用户名或密码错误
分析
开发步骤
创建项目,导入html页面,配置文件,jar包
创建数据库环境
1
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9CREATE DATABASE day14;
USE day14;
CREATE TABLE USER(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
username VARCHAR(32) UNIQUE NOT NULL,
PASSWORD VARCHAR(32) NOT NULL
);
- 创建包cn.itcast.domain,创建类User
1 | package cn.itcast.domain; |
4. 创建包cn.itcast.util,编写工具类JDBCUtils
1 |
|
5. 创建包cn.itcast.dao,创建类UserDao,提供login方法
1 |
|
6. 编写cn.itcast.web.servlet.LoginServlet类
1 | package cn.qjq.web.servlet; |
7. 编写FailServlet和SuccessServlet类
1 | package cn.qjq.web.servlet; |
1 | package cn.qjq.web.servlet; |
login.html中form表单的action路径的写法
虚拟目录+Servlet的资源路径
出现问题:
1
<input name="password" type="password" placeholder="请输入密码"><br>
这里的name一直修改无效,我修改为psw时,servlet获取的名称还是username
BeanUtils工具类,简化数据封装
- 用于封装JavaBean的
JavaBean:标准的Java类
要求:
1. 类必须被public修饰 2. 必须提供空参的构造器 3. 成员变量必须使用private修饰 4. 提供公共setter和getter方法
功能:封装数据
1. 概念: 成员变量: 属性:setter和getter方法截取后的产物 例如:getUsername() --> Username--> username 2. 方法: 1. setProperty() 2. getProperty() 3. 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
1 | package cn.qjq.test; |
案例体会
本次登录案例使用两个简化操作:
- 数据库读取用户数据后,自动封装为bean
1 | User user = template.queryForObject(sql, |
- sevlet获取网页http的请求参数后,使用BeanUtils中的populate方法自动分装为bean
1 | Map<String, String[]> parameterMap = req.getParameterMap(); |
10. 案例:下载
文件下载需求:
- 页面显示超链接
- 点击超链接后弹出下载提示框
- 完成图片文件下载
分析:
- 超链接指向的资源如果能够被浏览器解析,则在浏览器中展示,如果不能解析,则弹出下载提示框。不满足需求
- 任何资源都必须弹出下载提示框
- 使用响应头设置资源的打开方式:
- content-disposition:attachment;filename=xxx
步骤:
- 定义页面,编辑超链接href属性,指向Servlet,传递资源名称filename
- 定义Servlet
- 获取文件名称
- 使用字节输入流加载文件进内存
- 指定response的响应头: content-disposition:attachment;filename=xxx
- 将数据写出到response输出流
问题:
- 中文文件问题
- 解决思路:
- 获取客户端使用的浏览器版本信息
- 根据不同的版本信息,设置filename的编码方式不同
- 解决思路:
- 中文文件问题
java程序:
1 | package site.qujq.web.download; |
HTML:
1 |
|
案例体会:
- 文件夹的名称最好不要纯数字,出现上传不到服务器的情况,找不到该文件
- 解决中文问题时,找不到
import sun.misc.BASE64Encoder;
就没有用这个。。。