Servlet详解

在java web中不管是使用J2EE原生的servlet/jsp还是使用springmvc/springboot，在web服务器看来只是对外暴露出来的Servlet，而这个Servlet是javax.servlet.Servlet接口，该接口定义了Servlet引擎与Servlet程序之间通信的协议约定。

public interface Servlet {
    void init(ServletConfig config) throws ServletException;

    ServletConfig getServletConfig();

    void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
    throws ServletException, IOException;

    String getServletInfo();

    void destroy();
}

而为了简化开发，jdk中提供了一个实现Servlet接口的简单的Servlet类，javax.servlet.GenericServlet，该类实现了Servlet的基本功能

jdk针对HTTP协议专门提供了一个Servlet类，javax.servlet.http.HttpServlet，该类继承于GenericServlet类，在其基础上针对HTTP的特点进行扩充，一般编写程序时继承HttpServlet即可

Servlet注册与运行

Servlet编写好之后需要在web.xml中进行注册和映射才能被Servlet容器加载从而被外界访问

    <!-- 注册Servlet -->    
    <servlet>
        <servlet-name>HW</servlet-name>
        <servlet-class>com.zhanghe.study.servlet.HelloWorldServlet</servlet-class>
              <!-- 配置servlet初始化init时中ServletConfig参数-->
        <init-param>
          <param-name>name</param-name>
          <param-value>john</param-value>
        </init-param>
        <!-- servlet加载时机 -->
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>
        <!-- 映射Servlet -->
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>HW</servlet-name>
          <!-- 开头的/表示web用用程序的根目录 -->
        <url-pattern>/HelloWorld</url-pattern>
    </servlet-mapping>

tomcat中的web.xml包含有一个缺省的Servlet

    <servlet>
        <servlet-name>default</servlet-name>
        <servlet-class>org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet</servlet-class>
        <init-param>
            <param-name>debug</param-name>
            <param-value>0</param-value>
        </init-param>
        <init-param>
            <param-name>listings</param-name>
            <param-value>false</param-value>
        </init-param>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>default</servlet-name>
        <url-pattern>/</url-pattern>
    </servlet-mapping>

ServletConfig

对于每个Servlet可能在启动时都需要一些初始化参数，而所有的Servlet是交由Servlet引擎去实例化的，那么也就是需要将每个Servlet的初始化参数也都配置到web.xml中，Servlet引擎将Servlet容器对象和Servlet的配置信息封装到ServletConfig中，并在Servlet初始化时将ServletConfig传递给该Servlet。javax.servlet.ServletConfig接口的作用就是用来定义ServletConfig对象所需要对外提供的方法

public interface ServletConfig {
    String getServletName();

    ServletContext getServletContext();

    String getInitParameter(String var1);

    Enumeration<String> getInitParameterNames();
}

Servlet引擎装载并创建一个Servlet对象后，会调用该对象的init(ServletConfig config)方法，Servlet中的ServletConfig getServletConfig()方法会返回init传入的ServletConfig对象

// 获取指定的属性
config.getInitParameter("name")
// 获取所有的属性
config.getInitParameters()

servlet生命周期

生命周期相关方法，servlet生命周期中的方法全是由servlet容器来调用的

• 构造器
• init方法
• service方法
• destory方法

init方法

init方法在第一次创建servlet时被调用，在后续每次请求时都不会被调用。

当用户调用servlet的时候，该servlet的一个实例就会被创建，并且为每一个用户产生一个新的线程，init()用于进行一些初始化数据的加载和处理，这些数据会被用于servlet的整个生命周期

void init(ServletConfig config) throws ServletException;

该方法是由servlet容器调用的

重写init方法

GenericServlet实现了Servlet和ServletConfig，是一个抽象类，并对init(ServletConfig var1)方法进行了一层封装，有一个ServletConfig成员变量，在init()方法中进行了初始化，使得可以直接在GenericServlet中直接使用ServletConfig方法

而我们平时写Servlet大多是继承于HttpServlet类的，在对init方法进行重写时，重写不带参的init()方法即可

//GenericServlet类

public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
    this.config = config;
    this.init();
}

public void init() throws ServletException {
}

该方法由GenericServlet的调用，如果需要使用到ServletConfig则调用getServletConfig()方法来获取

service方法

service方法是实际处理请求的方法，servlet容器调用service方法来处理请求，并将响应写会到客户端，每次服务器接收到一个新的servlet请求时，服务器会产生一个新的线程来调用服务

void service(ServletRequest req, ServletResponse re) throws ServletException, IOException;

处理请求逻辑

HttpServlet继承了GenericServlet，重写了service方法，将ServletRequest和ServletResponse转换为HttpServletRequest和HttpServletResponse，并根据不同的请求方式进行分发，doGet/doPost/doHead等

servlet可以在任何协议下访问 ,写的Servlet必须实现Servlet接口,在http协议下可以使用HttpServlet ，用来给Web访问的

在HttpServlet类中对于service()方法进行了处理，根据请求方式的不同，将请求分发到了不同的方法，而我们一般情况下写Servlet也是继承自HttpServlet的，所以在写请求处理逻辑时，只需要重写doGet()和doPost()方法即可

// HttpServlet类

protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    String msg = lStrings.getString("http.method_get_not_supported");
    this.sendMethodNotAllowed(req, resp, msg);
}

protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        String msg = lStrings.getString("http.method_post_not_supported");
        this.sendMethodNotAllowed(req, resp, msg);
}

GET方法

GET方法时浏览器向web服务器传递信息的默认方法，会在地址栏上产生很长的字符串，且GET方法有大小限制，请求字符串中最多只能有1024个字符

POST方法

POST方法不将请求信息放到地址中

destroy方法

destory()方法只在servlet生命周期结束时被调用一次。可以在destory()方法中进行一些资源的清理，如关闭数据库连接、停止后台线程等

ServletContext

每个Web应用程序都是一个独立的Servlet容器，每个Web应用程序分别用一个ServletContext对象表示，javax.servlet.ServletContext接口定义了ServletContext需要对外提供的方法，Servlet通过这些方法来和ServletContext容器进行通信

• 该对象代表当前WEB应用，可以获取到web应用的信息，一个Web应用只有一个ServletContext对象
• 可以使用ServletConfig的getServletContext()获取到ServletContext
• 可以获取web应用的初始化参数，这是全局的方法，在web.xml中配置
• 获取web应用某个文件的绝对路径(在服务器上的路径，不是部署前的方法) getRealPath
• 获取当前应用的名称 getContextPath
• 获取当前web应用的某一个文件对应的输入流 getResourceAsStream() path是相对于当前web应用的根目录