[Java知识库]Java - 服务器端数据传输（一）

1. 服务器向客户端响应处理结果的方式

目前，控制器向客户端响应方式有转发和重定向，在大型应用及规范的开发模式下，一般是不建议使用的！因为转发或重定向都会让客户端去请求另一个页面，显示页面会存在一些问题，例如：不适用于多种不同类型的客户端，响应时产生的数据交互量较大，传输速度偏慢，流量消耗较大，用户体验较差！目前推荐的做法就是**服务器只向客户端响应必要的数据，至于数据如何呈现，由客户端技术去解决！**这种做法还会带来另一个好处，就是开发人员的职责的分离，服务器端开发人员就只需要关注服务器端的开发技术，而不必再关心客户端技术！

2. 响应正文

在控制器的处理请求的方法之前添加@ResponseBody即可表示响应正文，当处理请求的方法的返回值是String类型时，返回的字符串将直接响应给客户端，例如：

@Controller
public class HelloController {
	
	@RequestMapping("hello.do")
	@ResponseBody
	public String showHello() {
		System.out.println("HelloController.showHello()");
		return "Hello, ResponseBody!";
	}

}

则客户端发出请求后，得到的响应结果就只有以上字符串中的20个字节的数据！

从响应头(Response Headers)中可以看到，此次响应时：

Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1

所以，默认情况下，是不支持中文的！

3. 响应正文的格式

如果客户端发出请求，希望得到某个用户的信息，包括用户名、密码、年龄、手机号码、电子邮箱，则服务器端响应时，只能响应1个字符串，不便于直接响应这5项目数据，例如响应为：

"Mike12342513800138001mike@163.com"

很显然，这样的数据不便于从中获取到用户名或密码等某个属性的值！

所以，应该将这些数据使用某种特定的语法规则组织起来，例如，早期普遍使用XML语法来组织这样的数据：

<user>
	<username>Mike</username>
	<password>1234</password>
	<age>25</age>
	<phone>13800138001</phone>
	<email>mike@163.com</email>
</user>

则客户端收到以上格式的数据后，使用XML解析技术，就可以得到其中的每一个数据！

目前比较推荐使用的是JSON格式的数据，例如：

{
	"username":"Mike",
	"password":"1234",
	"age":25,
	"phone":"13800138001",
	"email":"mike@163.com"
}

4. JSON数据格式

JSON(JavaScript Object Notation, JS对象简谱) 是一种轻量级的数据交换格式。它基于ECMAScript(欧洲计算机协会制定的JS规范)的一个子集，采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。简洁和清晰的层次结构使得JSON成为理想的数据交换语言。易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成，并有效地提升网络传输效率。

JSON(JavaScript Object Notation)是一种轻量级的数据交换格式。易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。它基于JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的一个子集。

JSON是Douglas Crockford在2001年开始推广使用的数据格式，在2005年-2006年正式成为主流的数据格式，雅虎和谷歌就在那时候开始广泛地使用JSON格式。

关于JSON数据的语法规则：

• 整个JSON数据是一个对象，需要使用大括号{}框住；
• 每个对象中可以有若干个属性的配置，各属性的配置之间使用逗号,分隔；
• 属性名与属性值之间使用冒号:分隔；
• 属性名是字符串格式的，使用双引号""框住；
• 如果属性值是数值或布尔值，则直接写；如果属性值是字符串，则需要使用双引号""框住；如果是数组，则需要使用中括号[]框住，数组的各元素值之间使用逗号,分隔；如果是对象，则需要使用大括号{}框住；

{
	"username":"Mike",
	"password":"1234",
	"age":25,
	"phone":"13800138001",
	"email":"mike@163.com",
	"skills":["Java", "HTML", "JavaScript"],
	"department":{
		"id":3,
		"name":"RD"
	}
}

JSON是JavaScript中的一种对象格式，可以直接从该对象中获取某个属性的值！例如：

console.log(json.username);
console.log(json.skills.length);
for(let i = 0; i < json.skills.length; i++) {
	console.log(json.skills[i]);
}
console.log(json.department.id);
console.log(json.department.name);

所以，使用JSON相对于使用XML来说，数据量可能更小，解析也会更加方便！

通常，JSON数据是从服务器端响应给客户端的，经过网络传输后，客户端收到的将是一个符合JSON语法的字符串，而并不是一个JSON对象！可以使用JSON.parse(str)函数将字符串转换为JSON对象：

let json = JSON.parse(jsonString);

5. 服务器端响应JSON数据

首先，在服务器端定义一个可以封装JSON数据中各属性的类：

public class User {

	private String username;
	private String password;
	private Integer age;
	private String phone;
	private String email;
	// SET/GET/toString

}

然后，在设计处理请求的方法时，返回值类型就使用以上创建的类型，并在方法体中确定要返回的数据中各属性的值：

@RequestMapping("info.do")
@ResponseBody
public User showInfo() {
	System.out.println("HelloController.showInfo()");
	User user = new User();
	user.setUsername("Mike");
	user.setPassword("1234");
	user.setAge(25);
	user.setPhone("13800138001");
	user.setEmail("mike@163.com");
	return user;
}

如果需要将以上对象返回为JSON格式的数据，需要添加jackson-databind依赖：

<!-- Jackson依赖 -->
<dependency>
	<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
	<artifactId>jackson-databind</artifactId>
	<version>2.9.7</version>
</dependency>

另外，还需要在Spring的配置文件中添加注解驱动的配置：

<!-- 注解驱动 -->
<mvc:annotation-driven />

当处理请求的方法添加了@ResponseBody后，表示该方法将响应正文，SpringMVC框架是使用了一系列的**转换器(Converter)**对返回的对象进行处理，例如，当返回值类型是String时，SpringMVC框架会就自动使用StringHttpMessageConverter来处理的，许多常用的类型，都有对应的转换器，SpringMVC都会自动使用，如果方法的返回值类型是SpringMVC框架没有约定的类型，就会自动使用Jackson框架中的转换器，而Jackson框架中的转换器的做法就是将返回的对象转换为JSON格式，另外，可以直观的看到的还有Jackson框架会将响应头(Response Headers)中的Content-Type设置为application/json;charset=utf-8，所以，响应的JSON数据中是可以正常使用中文的！

小结：如果希望处理请求的方法能响应一段JSON数据，需要添加Jackson依赖，需要配置注解驱动，然后，处理请求的方法之前需要添加@ResponseBody注解，并且将方法的返回值声明为某种自定义的数据类型即可！

6. AJAX

Ajax即“Asynchronous Javascript And XML”（异步JavaScript和XML），是指一种创建交互式网页应用的网页开发技术。

Ajax = 异步JavaScript和XML或者是HTML（标准通用标记语言的子集）。

Ajax是一种用于创建快速动态网页的技术。

Ajax是一种在无需重新加载整个网页的情况下，能够更新部分网页的技术。

通过在后台(子线程来运行，表面不可见)与服务器进行少量数据交换，Ajax可以使网页实现异步更新。这意味着可以在不重新加载整个网页的情况下，对网页的某部分进行更新。

首先，下载jQuery文件的压缩包，解压出其中的jquery-3.4.1.min.js文件，将该文件放到项目的webapp下。

然后，在login.html登录页面中引用该文件：

<script type="text/javascript" src="jquery-3.4.1.min.js"></script>

由于希望点击“登录”按钮后需要发出异常请求并处理，而不再是传统的表单提交，所以，需要将“登录”按钮的类型从submit改为button！而普通的button点击是没有效果的，所以，需要添加点击事件：

<input onclick="login()" type="button" value="登录" />

并且，声明对应的JavaScript函数：

<script type="text/javascript">
function login() {
	
}
</script>

在处理过程中，调用jQuery中的$.ajax()函数即可发出异常请求，并处理结果：

function login() {
	// $.ajax()函数的参数是一个JSON对象
	// 需要配置的属性有：
	// url：将请求提交到哪里去
	// data：请求参数，可以通过 $("#表单id").serialize() 获得
	// type：请求类型
	// dataType：服务器响应的数据类型，取值为xml/json/text之一，取决于服务器响应时，响应头的Content-Type
	// success：HTTP响应码是200时的回调函数，函数的参数值就是服务器响应的数据
	$.ajax({
		"url":"login.do",
		"data":$("#form-login").serialize(),
		"type":"post",
		"dataType":"json",
		"success":function(result) {
			if (result.state == 1) {
				alert("登录成功！");
			} else if (result.state == 2) {
				alert("登录失败！用户名错误！");
			} else {
				alert("登录失败！密码错误！");
			}
		}
	});
}

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附1：关于Tomcat启动失败的解决方案

1. 如果弹出的错误提示框中显示了8009等端口字样，则表示端口被占用，大多是因为之前已经启动了Tomcat，但是没有正常关闭，Tomcat仍处理运行状态，所以持续占用着相关端口，再次尝试启动Tomcat就会报错，所以，可以尝试关闭此前已经启动的Tomcat，如果没有界面可以操作，则尝试执行Tomcat安装目录下的bin目录下的shutdown.bat/shutdown.sh文件，或尝试结束占用相关端口的进程，实在是搞不定的话，还可以重启电脑；

2. 如果弹出的错误提示框中没有明显的有价值的信息，先将项目Clean，并将Tomcat也Clean，然后再尝试启动；

3. 如果问题仍存在，则需要观察Eclipse的Console的输出内容，如果提示了ClassNotFoundException或NoClassDefFoundError，表示找不到某个类或接口，则观察后续的提示信息指的是哪个类或接口，并修复，例如提示的类是Spring框架中的类，则需要重新下载相关的jar包，如果是自己的某个类，则检查类的全名是否拼写错误；

4. 如果不符合以上问题，观察错误信息中是否存在ZipException（通常是大量的LifeCycleException中仅包含1个ZipException，需要仔细看），则是某个jar包损坏导致的，至于是哪个jar包不一定看得出来；

5. 如果仍无法解决问题，可以尝试在Eclipse的Servers面板中把当前的Tomcat删除，并在项目管理面板中将名为Servers的项目删除，然后，在Servers面板中重新添加Tomcat（添加的就是原来的Tomcat即可）；

6. 如果仍无法解决问题，使用以上步骤再次删除Tomcat，然后，重新添加时，添加另一个Tomcat，甚至使用不同版本的Tomcat。