Servlet基础（一） Servlet简介关键API介绍及结合源码讲解

Servlet基础（一） Servlet基础和关键的API介绍

Servlet简介

　　Java Servlet是和平台无关的服务器端组件，它运行在Servlet容器中。

　　Servlet容器负责Servlet和客户的通信以及调用Servlet的方法，Servlet和客户的通信采用“请求/响应”的模式。

　　Servlet可完成如下功能：

　　创建并返回基于客户请求的动态HTML页面。

　　创建可以嵌入到现有HTML页面中的部分HTML页面（HTML片段）。

　　与其他服务器资源（如数据库或基于Java的应用程序）进行通信。

Servlet API

　　Servlet的框架是由两个Java包组成：

　　1.javax.servlet包：定义了所有的Servlet类都必须实现或扩展的通用接口和类。

　　2.javax.servlet.http包：定义了采用HTTP协议通信的HttpServlet类。

javax.servlet.Servlet

　　Servlet的框架的核心是javax.servlet.Servlet接口，所有的Servlet都必须实现这一接口。

　　在Servlet接口中定义了五个方法，其中有三个方法代表了Servlet的生命周期：

　　init方法：负责初始化Servlet对象。

　　service方法：负责响应客户的请求。

　　destroy方法：当Servlet对象退出生命周期时，负责释放占用的资源。

HttpServlet

　　每一个Servlet都必须要实现Servlet接口。

　　GenericServlet是个通用的、不特定于任何协议的Servlet，它实现了Servlet接口。

　　HttpServlet继承于GenericServlet，因此我们定义的Servlet只需要继承HttpServlet即可。

　　Servlet接口中定义了一个service方法，HttpServlet对该方法进行了实现。

　　HttpServlet对service方法的实现方式：

　　第一步，进行一个分发。

　　将ServletRequest与ServletResponse转换为HttpServletRequest与HttpServletResponse，

　　转换完毕后，会调用HttpServlet中自己的service方法，源码如下：

    @Override
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
        throws ServletException, IOException {

        HttpServletRequest  request;
        HttpServletResponse response;

        try {
            request = (HttpServletRequest) req;
            response = (HttpServletResponse) res;
        } catch (ClassCastException e) {
            throw new ServletException("non-HTTP request or response");
        }
        service(request, response);
    }

　　第二步，从上个service方法中接收标准的HTTP请求，然后将它们继续分发到相应的doXXX方法中：

　　源码：

protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        String method = req.getMethod();

        if (method.equals(METHOD_GET)) {
            long lastModified = getLastModified(req);
            if (lastModified == -1) {
                // servlet doesn't support if-modified-since, no reason
                // to go through further expensive logic
                doGet(req, resp);
            } else {
                long ifModifiedSince;
                try {
                    ifModifiedSince = req.getDateHeader(HEADER_IFMODSINCE);
                } catch (IllegalArgumentException iae) {
                    // Invalid date header - proceed as if none was set
                    ifModifiedSince = -1;
                }
                if (ifModifiedSince < (lastModified / 1000 * 1000)) {
                    // If the servlet mod time is later, call doGet()
                    // Round down to the nearest second for a proper compare
                    // A ifModifiedSince of -1 will always be less
                    maybeSetLastModified(resp, lastModified);
                    doGet(req, resp);
                } else {
                    resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);
                }
            }

        } else if (method.equals(METHOD_HEAD)) {
            long lastModified = getLastModified(req);
            maybeSetLastModified(resp, lastModified);
            doHead(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_POST)) {
            doPost(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_PUT)) {
            doPut(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_DELETE)) {
            doDelete(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_OPTIONS)) {
            doOptions(req,resp);

        } else if (method.equals(METHOD_TRACE)) {
            doTrace(req,resp);

        } else {
            //
            // Note that this means NO servlet supports whatever
            // method was requested, anywhere on this server.
            //

            String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
            Object[] errArgs = new Object[1];
            errArgs[0] = method;
            errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);

            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_IMPLEMENTED, errMsg);
        }
    }

　　在HttpServlet的第二个service方法中，首先从HttpServletRequest对象中获取HTTP请求方式的信息，然后再根据请求的方法名调用相应的方法doXXX方法。

　　比如，如果请求方式为GET，那么调用doGet方法；如果请求方式为POST，那么调用doPost方法。

　　如果你的Servlet类扩展了HttpServlet类，你通常不必实现service方法。

　　需要注意的是在HttpServlet类中所提供的doGet、doPost等方法都是直接返回错误信息，所以我们需要在自己定义的Servlet类中override这些方法。

ServletRequest接口

　　ServletRequest接口中封装了客户请求信息，如客户请求方式、参数名和参数值、客户端正在使用的协议，以及发出客户请求的远程主机信息等。

　　ServletRequest接口还为Servlet提供了直接以二进制方式读取客户请求数据流的ServletInputStream。

　　ServletRequest的子类可以为Servlet提供更多的和特定协议相关的数据。

　　例如，HttpServletRequest提供了读取HTTP Head信息的方法。

ServletResponse接口

　　ServletResponse接口为Servlet提供了返回响应结果的方法。

　　它允许Servlet设置返回数据的长度和MIME类型，并且提供输出流ServletOutputStream。

　　ServletResponse子类可以提供更多和特定协议相关的方法。

　　例如，HttpServletResponse提供设定HTTP Head信息的方法。

创建自己的HttpServlet类的步骤

　　1.扩展HttpServlet抽象类。

　　2.覆盖HttpServlet的部分方法，如覆盖doGet()或doPost()方法。

　　3.获取HTTP请求信息，例如通过HttpServletRequest对象来检索HTML表单所提交的数据或URL上的查询字符串。

　　无论是表单数据还是URL上的查询字符串，在HttpServletRequest对象中都以参数名/参数值的形式存放，你可以通过getParameter()方法检索参数信息。

　　4.生成HTTP响应结果。

　　通过HttpServletResponse对象可以生成响应结果。

　　HttpServletResponse对象有一个getWritter()方法，该方法返回一个PrintWriter对象。

　　用PrintWritter的print()或println()方法可以向客户端发送字符串数据流。

　　比如下面这个简单的Servlet：

public class HelloWorldServlet extends HttpServlet
{
    @SuppressWarnings("deprecation")
    @Override
    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException
    {

        resp.setContentType("text/html");

        PrintWriter out = resp.getWriter();

        out.println("<html><head><title>Hello World Sample</title></head>");
        out.println("<body><h1>Hello World Title<h1><h2>" +new Date().toLocaleString() + "</h2></body></html>");
        out.flush();

    }

}

ServletContext和Web应用关系

　　当Servlet容器启动Web应用时，为每个Web应用创建唯一的ServletContext对象。

　　你可以把ServletContext看成是一个Web应用的服务器端组件的共享内存。

　　在ServletContext中可以存放共享数据，它提供了读取或设置共享数据的方法：

　　setAttribute(java.lang.String name, java.lang.Object object)把一个对象和一个属性名绑定，将这个对象存储在ServletContext中。

　　getAttribute(java.lang.String name)根据给定的属性名返回所绑定的对象。

参考资料

　　圣思园张龙老师Java Web视频教程。

　　参考文档：