gaclphp技巧_夯实根本Java Web之原生Servlet开拓实战参考

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作者：孤傲苍狼

gaclphp技巧_夯实根本Java Web之原生Servlet开拓实战参考

一、Servlet简介

Servlet是sun公司供应的一门用于开拓动态web资源的技能。

（图片来自网络侵删）

Sun公司在其API中供应了一个servlet接口，用户若想用发一个动态web资源(即开拓一个Java程序向浏览器输出数据)，须要完成以下2个步骤：

1、编写一个Java类，实现servlet接口。

2、把开拓好的Java类支配到web做事器中。

按照一种约定俗成的称呼习气，常日我们也把实现了servlet接口的java程序，称之为Servlet

二、Servlet的运行过程

Servlet程序是由WEB做事器调用，web做事器收到客户真个Servlet访问要求后：

①Web做事器首先检讨是否已经装载并创建了该Servlet的实例工具。
如果是，则直接实行第④步，否则，实行第②步。

②装载并创建该Servlet的一个实例工具。

③调用Servlet实例工具的init()方法。

④创建一个用于封装HTTP要求的HttpServletRequest工具和一个代表HTTP相应的HttpServletResponse工具，然后调用Servlet的service()方法并将要乞降相应工具作为参数通报进去。

⑤WEB运用程序被停滞或重新启动之前，Servlet引擎将卸载Servlet，并在卸载之前调用Servlet的destroy()方法。

三、Servlet调用图

四、在Eclipse中开拓Servlet

在eclipse中新建一个web project工程，eclipse会自动创建下图所示目录构造：

4.1、Servlet接口实现类

Servlet接口SUN公司定义了两个默认实现类，分别为：GenericServlet、HttpServlet。

HttpServlet指能够处理HTTP要求的servlet，它在原有Servlet接口上添加了一些与HTTP协议处理方法，它比Servlet接口的功能更为强大。
因此开拓职员在编写Servlet时，常日应继续这个类，而避免直接去实现Servlet接口。

HttpServlet在实现Servlet接口时，覆写了service方法，该方法体内的代码会自动判断用户的要求办法，如为GET要求，则调用HttpServlet的doGet方法，如为Post要求，则调用doPost方法。
因此，开拓职员在编写Servlet时，常日只须要覆写doGet或doPost方法，而不要去覆写service方法。

4.2、通过Eclipse创建和编写Servlet

选中gacl.servlet.study包，右键→New→Servlet，如下图所示：

这样，我们就通过Eclipse帮我们创建好一个名字为ServletDemo1的Servlet，创建好的ServletDemo01里面会有如下代码：

1 package gacl.servlet.study;2 3 import java.io.IOException;4 import java.io.PrintWriter;5 6 import javax.servlet.ServletException;7 import javax.servlet.http.HttpServlet;8 import javax.servlet.http.HttpServletRequest;9 import javax.servlet.http.HttpServletResponse;10 11 public class ServletDemo1 extends HttpServlet {12 13 /14 The doGet method of the servlet. <br>15 16 This method is called when a form has its tag value method equals to get.17 18 @param request the request send by the client to the server19 @param response the response send by the server to the client20 @throws ServletException if an error occurred21 @throws IOException if an error occurred22 /23 public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)24 throws ServletException, IOException {25 26 response.setContentType(\"大众text/html\"大众);27 PrintWriter out = response.getWriter();28 out.println(\公众<!DOCTYPE HTML PUBLIC \\公众-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\\公众>\"大众);29 out.println(\"大众<HTML>\公众);30 out.println(\"大众 <HEAD><TITLE>A Servlet</TITLE></HEAD>\"大众);31 out.println(\公众 <BODY>\"大众);32 out.print(\"大众 This is \公众);33 out.print(this.getClass());34 out.println(\"大众, using the GET method\"大众);35 out.println(\"大众 </BODY>\"大众);36 out.println(\"大众</HTML>\公众);37 out.flush();38 out.close();39 }40 41 /42 The doPost method of the servlet. <br>43 44 This method is called when a form has its tag value method equals to post.45 46 @param request the request send by the client to the server47 @param response the response send by the server to the client48 @throws ServletException if an error occurred49 @throws IOException if an error occurred50 /51 public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)52 throws ServletException, IOException {53 54 response.setContentType(\"大众text/html\公众);55 PrintWriter out = response.getWriter();56 out.println(\"大众<!DOCTYPE HTML PUBLIC \\"大众-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\\"大众>\公众);57 out.println(\"大众<HTML>\"大众);58 out.println(\公众 <HEAD><TITLE>A Servlet</TITLE></HEAD>\公众);59 out.println(\公众 <BODY>\公众);60 out.print(\公众 This is \"大众);61 out.print(this.getClass());62 out.println(\"大众, using the POST method\公众);63 out.println(\"大众 </BODY>\"大众);64 out.println(\"大众</HTML>\"大众);65 out.flush();66 out.close();67 }68 69 }

这些代码都是Eclipse自动天生的，而web.xml文件中也多了<servlet></servlet>和<servlet-mapping></servlet-mapping>两对标签，这两对标签是配置ServletDemo1的，如下图所示：

然后我们就可以通过浏览器访问ServletDemo1这个Servlet，如下图所示：

五、Servlet开拓把稳细节

5.1、Servlet访问URL映射配置

由于客户端是通过URL地址访问web做事器中的资源，以是Servlet程序若想被外界访问，必须把servlet程序映射到一个URL地址上，这个事情在web.xml文件中利用<servlet>元素和<servlet-mapping>元素完成。

<servlet>元素用于注册Servlet，它包含有两个紧张的子元素：<servlet-name>和<servlet-class>，分别用于设置Servlet的注册名称和Servlet的完全类名。

一个<servlet-mapping>元素用于映射一个已注册的Servlet的一个对外访问路径，它包含有两个子元素：<servlet-name>和<url-pattern>，分别用于指定Servlet的注册名称和Servlet的对外访问路径。
例如：

同一个Servlet可以被映射到多个URL上，即多个<servlet-mapping>元素的<servlet-name>子元素的设置值可以是同一个Servlet的注册名。
例如：

1 <servlet>2 <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>3 <servlet-class>gacl.servlet.study.ServletDemo1</servlet-class>4 </servlet>5 6 <servlet-mapping>7 <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>8 <url-pattern>/servlet/ServletDemo1</url-pattern>9 </servlet-mapping>10 <servlet-mapping>11 <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>12 <url-pattern>/1.htm</url-pattern>13 </servlet-mapping>14 <servlet-mapping>15 <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>16 <url-pattern>/2.jsp</url-pattern>17 </servlet-mapping>18 <servlet-mapping>19 <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>20 <url-pattern>/3.php</url-pattern>21 </servlet-mapping>22 <servlet-mapping>23 <servlet-name>ServletDemo1</servlet-name>24 <url-pattern>/4.ASPX</url-pattern>25 </servlet-mapping>

通过上面的配置，当我们想访问名称是ServletDemo1的Servlet，可以利用如下的几个地址去访问：

http://localhost:8080/JavaWeb_Servlet_Study_20140531/servlet/ServletDemo1

http://localhost:8080/JavaWeb_Servlet_Study_20140531/1.htm

http://localhost:8080/JavaWeb_Servlet_Study_20140531/2.jsp

http://localhost:8080/JavaWeb_Servlet_Study_20140531/3.php

http://localhost:8080/JavaWeb_Servlet_Study_20140531/4.ASPX

ServletDemo1被映射到了多个URL上。

5.2、Servlet访问URL利用通配符映射

在Servlet映射到的URL中也可以利用通配符，但是只能有两种固定的格式：一种格式是\公众.扩展名\"大众，另一种格式因此正斜杠（/）开头并以\"大众/\公众结尾。
例如：

可以匹配任意的字符，以是此时可以用任意的URL去访问ServletDemo1这个Servlet，如下图所示：

对付如下的一些映射关系：

Servlet1 映射到 /abc/

Servlet2 映射到 /

Servlet3 映射到 /abc

Servlet4 映射到 .do

问题：

当要求URL为“/abc/a.html”，“/abc/”和“/”都匹配，哪个servlet相应

Servlet引擎将调用Servlet1。

当要求URL为“/abc”时，“/abc/”和“/abc”都匹配，哪个servlet相应

Servlet引擎将调用Servlet3。

当要求URL为“/abc/a.do”时，“/abc/”和“.do”都匹配，哪个servlet相应

Servlet引擎将调用Servlet1。

当要求URL为“/a.do”时，“/”和“.do”都匹配，哪个servlet相应

Servlet引擎将调用Servlet2。

当要求URL为“/xxx/yyy/a.do”时，“/”和“.do”都匹配，哪个servlet相应

Servlet引擎将调用Servlet2。

匹配的原则便是\"大众谁长得更像就找谁\"大众

5.3、Servlet与普通Java类的差异

Servlet是一个供其他Java程序（Servlet引擎）调用的Java类，它不能独立运行，它的运行完备由Servlet引擎来掌握和调度。

针对客户真个多次Servlet要求，常日情形下，做事器只会创建一个Servlet实例工具，也便是说Servlet实例工具一旦创建，它就会驻留在内存中，为后续的其它要求做事，直至web容器退出，servlet实例工具才会销毁。

在Servlet的全体生命周期内，Servlet的init方法只被调用一次。
而对一个Servlet的每次访问要求都导致Servlet引擎调用一次servlet的service方法。
对付每次访问要求，Servlet引擎都会创建一个新的HttpServletRequest要求工具和一个新的HttpServletResponse相应工具，然后将这两个工具作为参数通报给它调用的Servlet的service()方法，service方法再根据要求办法分别调用doXXX方法。

如果在<servlet>元素中配置了一个<load-on-startup>元素，那么WEB运用程序在启动时，就会装载并创建Servlet的实例工具、以及调用Servlet实例工具的init()方法。

举例：

<servlet-name>invoker</servlet-name>

<servlet-class>

org.apache.catalina.servlets.InvokerServlet

</servlet-class>

<load-on-startup>1</load-on-startup>

</servlet>

用场：为web运用写一个InitServlet，这个servlet配置为启动时装载，为全体web运用创建必要的数据库表和数据。

5.4、缺省Servlet

如果某个Servlet的映射路径仅仅为一个正斜杠（/），那么这个Servlet就成为当前Web运用程序的缺省Servlet。

凡是在web.xml文件中找不到匹配的<servlet-mapping>元素的URL，它们的访问要求都将交给缺省Servlet处理，也便是说，缺省Servlet用于处理所有其他Servlet都不处理的访问要求。
例如：

1 <servlet>2 <servlet-name>ServletDemo2</servlet-name>3 <servlet-class>gacl.servlet.study.ServletDemo2</servlet-class>4 <load-on-startup>1</load-on-startup>5 </servlet>6 7 8 <servlet-mapping>9 <servlet-name>ServletDemo2</servlet-name>10 <url-pattern>/</url-pattern>11 </servlet-mapping>

当访问不存在的Servlet时，就利用配置的默认Servlet进行处理，如下图所示：

在<tomcat的安装目录>\conf\web.xml文件中，注册了一个名称为org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet的Servlet，并将这个Servlet设置为了缺省Servlet。

1 <servlet>2 <servlet-name>default</servlet-name>3 <servlet-class>org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet</servlet-class>4 <init-param>5 <param-name>debug</param-name>6 <param-value>0</param-value>7 </init-param>8 <init-param>9 <param-name>listings</param-name>10 <param-value>false</param-value>11 </init-param>12 <load-on-startup>1</load-on-startup>13 </servlet>14 15 16 <servlet-mapping>17 <servlet-name>default</servlet-name>18 <url-pattern>/</url-pattern>19 </servlet-mapping>

当访问Tomcat做事器中的某个静态HTML文件和图片时，实际上是在访问这个缺省Servlet。

5.5、Servlet的线程安全问题

当多个客户端并发访问同一个Servlet时，web做事器会为每一个客户真个访问要求创建一个线程，并在这个线程上调用Servlet的service方法，因此service方法内如果访问了同一个资源的话，就有可能引发线程安全问题。
例如下面的代码：

不存在线程安全问题的代码：

1 package gacl.servlet.study;2 3 import java.io.IOException;4 5 import javax.servlet.ServletException;6 import javax.servlet.http.HttpServlet;7 import javax.servlet.http.HttpServletRequest;8 import javax.servlet.http.HttpServletResponse;9 10 public class ServletDemo3 extends HttpServlet {11 12 13 public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)14 throws ServletException, IOException {15 16 /17 当多线程并发访问这个方法里面的代码时，会存在线程安全问题吗18 i变量被多个线程并发访问，但是没有线程安全问题，由于i是doGet方法里面的局部变量，19 当有多个线程并发访问doGet方法时，每一个线程里面都有自己的i变量，20 各个线程操作的都是自己的i变量，以是不存在线程安全问题21 多线程并发访问某一个方法的时候，如果在方法内部定义了一些资源(变量，凑集等)22 那么每一个线程都有这些东西，以是就不存在线程安全问题了23 /24 int i=1;25 i++;26 response.getWriter().write(i);27 }28 29 public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)30 throws ServletException, IOException {31 doGet(request, response);32 }33 34 }

存在线程安全问题的代码：

把i定义玉成局变量，当多个线程并发访问变量i时，就会存在线程安全问题了，如下图所示：同时开启两个浏览器仿照并发访问同一个Servlet，本来正常来说，第一个浏览器该当看到2，而第二个浏览器该当看到3的，结果两个浏览器都看到了3，这就不正常。

线程安全问题只存在多个线程并发操作同一个资源的情形下，以是在编写Servlet的时候，如果并发访问某一个资源(变量，凑集等)，就会存在线程安全问题，那么该如何办理这个问题呢？

先看看下面的代码：

1 package gacl.servlet.study;2 3 import java.io.IOException;4 5 import javax.servlet.ServletException;6 import javax.servlet.http.HttpServlet;7 import javax.servlet.http.HttpServletRequest;8 import javax.servlet.http.HttpServletResponse;9 10 11 public class ServletDemo3 extends HttpServlet {12 13 int i=1;14 public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)15 throws ServletException, IOException {16 /17 加了synchronized后，并发访问i时就不存在线程安全问题了，18 为什么加了synchronized后就没有线程安全问题了呢？19 如果现在有一个线程访问Servlet工具，那么它就先拿到了Servlet工具的那把锁20 等到它实行完之后才会把锁还给Servlet工具，由于是它先拿到了Servlet工具的那把锁，21 以是当有别的线程来访问这个Servlet工具时，由于锁已经被之前的线程拿走了，后面的线程只能排队期待了22 23 /24 synchronized (this) {//在java中，每一个工具都有一把锁，这里的this指的便是Servlet工具25 i++;26 try {27 Thread.sleep(10004);28 } catch (InterruptedException e) {29 e.printStackTrace();30 }31 response.getWriter().write(i+\"大众\"大众);32 }33 34 }35 36 public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)37 throws ServletException, IOException {38 doGet(request, response);39 }40 41 }

现在这种做法是给Servlet工具加了一把锁，担保任何时候都只有一个线程在访问该Servlet工具里面的资源，这样就不存在线程安全问题了，如下图所示：

这种做法虽然办理了线程安全问题，但是编写Servlet却切切不能用这种办法处理线程安全问题，假如有9999个人同时访问这个Servlet，那么这9999个人必须按先后顺序排队轮流访问。

针对Servlet的线程安全问题，Sun公司是供应有办理方案的：让Servlet去实现一个SingleThreadModel接口，如果某个Servlet实现了SingleThreadModel接口，那么Servlet引擎将以单线程模式来调用其service方法。

查看Sevlet的API可以看到，SingleThreadModel接口中没有定义任何方法和常量，在Java中，把没有定义任何方法和常量的接口称之为标记接口，常常看到的一个最范例的标记接口便是\"大众Serializable\"大众，这个接口也是没有定义任何方法和常量的，标记接口在Java中有什么用呢？紧张浸染便是给某个工具打上一个标志，见告JVM，这个工具可以做什么，比如实现了\"大众Serializable\"大众接口的类的工具就可以被序列化，还有一个\"大众Cloneable\"大众接口，这个也是一个标记接口，在默认情形下，Java中的工具是不许可被克隆的，就像现实生活中的人一样，不许可克隆，但是只要实现了\"大众Cloneable\"大众接口，那么工具就可以被克隆了。

让Servlet实现了SingleThreadModel接口，只要在Servlet类的定义中增加实现SingleThreadModel接口的声明即可。

对付实现了SingleThreadModel接口的Servlet，Servlet引擎仍旧支持对该Servlet的多线程并发访问，其采取的办法是产生多个Servlet实例工具，并发的每个线程分别调用一个独立的Servlet实例工具。

实现SingleThreadModel接口并不能真正办理Servlet的线程安全问题，由于Servlet引擎会创建多个Servlet实例工具，而真正意义上办理多线程安全问题是指一个Servlet实例工具被多个线程同时调用的问题。
事实上，在Servlet API 2.4中，已经将SingleThreadModel标记为Deprecated（过期的）。

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