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Servlet 知识梳理

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Java Servlet 是 java web 开发的一套解决方案，一套接口定义。Servlet 程序在服务器端运行，动态地生成 Web 页面。运行 Servlet 程序的服务器叫做 Servlet 容器。

常见的容器有

  • Tomcat：由Apache开发的开源免费服务器；
  • Jetty：由Eclipse开发的开源免费服务器；
  • GlassFish：一个开源的全功能JavaEE服务器。
  • 还有其他的商业服务器。Oracle的WebLogic，IBM的WebSphere。

项目结构

maven 项目结构，打包生成 war 包进行部署。web.xml 是 web 应用的配置文件。

项目基本结构

容器

  • web容器在启动时，为每个微博应用程序创建一个对应的ServletContext，代表当前的 web 应用

  • 一个web应用中的所有Servlet共享同一个ServletContext对象，因此Servlet对象之间可以通过ServletContext对象来实现通信

  • 应用：

    • 获取 web 应用的全局初始化参数
    • 通过ServletContext实现数据共享
    • 利用ServletContext读取资源文件
servlet容器结构

加载顺序

web 容器的加载顺序 ServletContext –> context-param –> listener –> filter –> servlet

这些元素可以配置在 web.xml 文件中的任意位置，不会因为 filter 在 web.xml 文件中写在 listener 前面就先加载 filter 。

加载过程顺序如下：

  • 启动一个 web 项目，web 容器会读取它的配置文件 web.xml，读取 listener 和 context-param 两个结点。
  • 创建一个 ServletContext ( Servlet 上下文)，这个 web 项目的所有部分都将共享这个上下文
  • 容器将 context-param 转换为键值对，并交给 ServletContext
  • 容器创建 listener 中的类实例,创建监听器
  • 容器创建 filter 实例
  • servlet 实例在第一次请求的时候才会创建实例，然后 init() 初始化。（在 web.xml 中配置 load-on-startup 标签后，会在应用启动后就初始化）

Servlet 生命周期

Servlet 生命周期的三个核心方法分别是 init() , service() 和destroy()。每个Servlet都会实现这些方法，并且在特定的运行时间调用它们。

init

在 Servlet 生命周期的初始化阶段，web容器通过调用 init() 方法来初始化Servlet实例，并且可以传递一个实现 javax.servlet.ServletConfig 接口的对象给它。这个配置对象使 Servlet 能够读取在 web 应用的 web.xml 文件里定义的名值（name-value）初始参数。这个方法在Servlet实例的生命周期里只调用一次。

service

web 容器调用 Servlet 的 service() 方法来处理每一个请求。service() 方法定义了能够处理的请求类型并且调用适当方法来处理这些请求。编写Servlet的开发者必须为这些方法提供实现。如果发出一个Servlet没实现的请求，那么父类的方法就会被调用并且通常会给请求方（requester）返回一个错误信息。

destroy

web 容器调用 destroy() 方法来终结 Servlet。如果你想在 Servlet 的生命周期内关闭或者销毁一些文件系统或者网络资源，你可以调用这个方法来实现。destroy() 方法和 init() 方法一样，在 Servlet 的生命周期里只能调用一次。

配置

load-on-startup tomcat启动时就创建对象,大于0,多个Servlet的话按照数字从小到大创建

Servlet实例是在Tomcat中创建，Tomcat只创建一个实例，因此是单例的。

Filter

Filter可认为是Servlet的一种“加强版”，主要用于对用户请求request进行预处理，也可以对Response进行后处理，是个典型的处理链。

使用Filter的完整流程是：Filter对用户请求进行预处理，接着将请求HttpServletRequest交给Servlet进行处理并生成响应，最后Filter再对服务器响应HttpServletResponse进行后处理。Filter与Servlet具有完全相同的生命周期。

换种说法，Servlet里有request和response两个对象，Filter能够在一个request到达Servlet之前预处理request，也可以在离开Servlet时处理response，Filter其实是一个Servlet链。

以下是Filter的一些常见应用场合，

  • 认证Filter
  • 日志和审核Filter
  • 图片转换Filter
  • 数据压缩Filter
  • 密码Filter
  • 令牌Filter
  • 触发资源访问事件的Filter
  • XSLT Filter
  • 媒体类型链Filter

Filter可负责拦截多个请求或响应；一个请求或响应也可被多个Filter拦截。

Filter 生命周期

init

在应用启动的时候就进行装载 Filter 类，容器创建好 Filter 对象实例后，调用 init() 方法。接着被 Web 容器保存进应用级的集合容器中去了等待着，用户访问资源。

doFilter

当用户访问的资源正好被 Filter 的url-pattern拦截时，容器会取出 Filter 类调用 doFilter() 方法，下次或多次访问被拦截的资源时，Web 容器会直接取出指定 Filter 对象实例调用 doFilter() 方法。

destroy

当应用服务被停止或重新装载了，则会执行 Filter 的 destroy() 方法，Filter 对象销毁。

配置

当有多个过滤的url-pattern一样时，过滤器的先后和配置的先后保持一致
FilterChain：过滤器链，当有多个过滤器配置了相同的url-pattern时，每个过滤器就像链子一样串联起来，如MyFilter–>MyFilter2—>MyFilterN,
当执行完第一个过滤器的时候通过调用chain.doFilter(request, response)来执行过滤器链中的下一个过滤器的 doFilter() 方法

filter-mapping 标签中 dispatcher

指定过滤器所拦截的资源被 Servlet 容器调用的方式，可以是REQUEST,INCLUDE,FORWARD和ERROR之一，默认REQUEST。用户可以设置多个子元素用来指定 Filter 对资源的多种调用方式进行拦截。

REQUEST：

当用户直接访问页面时，Web容器将会调用过滤器。如果目标资源是通过RequestDispatcher的include()或forward()方法访问或ERROR情况时，那么该过滤器就不会被调用。

INCLUDE：

如果目标资源是通过RequestDispatcher的include()方法访问时，那么该过滤器将被调用。除此之外，该过滤器不会被调用。

FORWARD：

如果目标资源是通过RequestDispatcher的forward()方法访问时，那么该过滤器将被调用，除此之外，该过滤器不会被调用。

ERROR：

如若在A.jsp页面page指令中指定了error属性=examError.jsp，那么A.jsp中若出现了异常，会跳转到examError.jsp中处理。而在跳转到examError.jsp时，若过滤器配置了ERROR的dispather那么则会拦截，否则不会拦截。

Listener

Listener 是用来监听 web 工程状态改变的一种实现机制

  • 监听整个web工程：

    • ServletContextListener
    • ServletContextAttributeListener

  • 监听session范围

    • HttpSessionListener
    • HttpSessionAttributeListener

  • 监听request范围：

    • ServletRequestListener
    • ServletRequestAttributeListener

listener为web应用程序定义监听器，监听器用来监听各种事件，比如：Application和Session事件，所有的监听器按照相同的方式定义，功能取决去它们各自实现的接口，常用的Web事件接口有如下几个：

  • ServletContextListener：用于监听Web Application的启动和关闭；
  • ServletContextAttributeListener：用于监听ServletContext范围（Application）内属性的改变；
  • ServletRequestListener：用于监听用户的请求；
  • ServletRequestAttributeListener：用于监听ServletRequest范围（Request）内属性的改变；
  • HttpSessionListener：用于监听用户session的开始和结束；
  • HttpSessionAttributeListener：用于监听HttpSession范围（Session）内属性的改变。

<listener>主要用于监听Web应用事件，其中有两个比较重要的Web应用事件：Application的启动和停止（starting up or shutting down）和Session的创建和失效（created or destroyed）。

Application启动事件发生在应用第一次被Servlet容器装载和启动的时候；停止事件发生在Web应用停止的时候。Session创建事件发生在每次一个新的Session创建的时候，类似地Session失效事件发生在每次一个Session失效的时候。

容器注册监听器的方式有三种：

  1. 利用 @WebListener 注解。
  2. 在web.xml应用部署文件里注册监听器。
  3. 使用 ServletContext 里定义的 addListener() 方法

其他

RequestDispatcher.forward()转发请求到另一个Servlet

浏览器地址不变

1
2
RequestDispatcher rd = servletContext.getRequestDispatcher("/NextServlet");
rd.forward(request, response);

HttpServletResponse.sendRedirect()重定向请求到另一个Servlet

浏览器地址变成新的servlet

1
httpServletResponse.sendRedirect("/anotherURL");

serlet 3.0注解

  • @WebServlet

  • @WebInitParam

  • @WebFilter

  • @WebListener