[Java知识库]Servlet

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Servlet

生命周期

HTTP

请求消息数据格式

响应消息数据格式

Request

获取请求消息数据

其他功能

Response

案例：验证码

Servlet

概述：运行在服务器端的小程序。Servlet就是一个接口，定义了Java类被浏览器访问到(tomcat识别)的规则。

快速入门：

? ? 1. 创建JavaEE项目
? ? 2. 定义一个类，实现Servlet接口
? ? ? ? * public class ServletDemo1 implements Servlet
? ? 3. 实现接口中的抽象方法
? ? 4. 配置Servlet，在web.xml中配置：

<!--配置Servlet -->
<servlet>
    <servlet-name>demo1(任意名字)</servlet-name>
? ? <servlet-class>cn.itcast.web.servlet.ServletDemo1(类名全路径)</servlet-class>
</servlet>

<servlet-mapping>
    <servlet-name>demo1</servlet-name>
? ? <url-pattern>/demo1</url-pattern>
</servlet-mapping>

执行原理：

1. 当服务器接受到客户端浏览器的请求后，会解析请求URL路径，获取访问的Servlet的资源路径
2. 查找web.xml文件，是否有对应的<url-pattern>标签体内容
3. 如果有，则在找到对应的<servlet-class>全类名
4. tomcat会将字节码文件加载进内存，并且创建其对象
5. 调用其方法

初始代码：

package servlet;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/demo")
public class ServletDemo implements Servlet {
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {

    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("servlet 3.0");
    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    @Override
    public void destroy() {

    }
}

生命周期

1. 被创建：执行init方法，只执行一次

Servlet什么时候被创建？
? ? ? ? * 默认情况下，第一次被访问时，Servlet被创建。

可以配置执行Servlet的创建时机。
在<servlet>标签下配置：
? ? ? ? 1. 第一次被访问时，创建
? ? ? ? ? ? * <load-on-startup>的值为负数
? ? ? ? 2. 在服务器启动时，创建
? ? ? ? ? ? * <load-on-startup>的值为0或正整数

注意	Servlet的init方法，只执行一次，说明一个Servlet在内存中只存在一个对象，Servlet是单例的
	多个用户同时访问时，可能存在线程安全问题 解决：尽量不要在Servlet中定义成员变量。即使定义了成员变量，也不要对其修改值

2. 提供服务：执行service方法，执行多次

概述：每次访问Servlet时，Service方法都会被调用一次。

3. 被销毁：执行destroy方法，只执行一次

概述：Servlet被销毁时执行。服务器关闭时Servlet被销毁，只有服务器正常关闭时，才会执行destroy方法。

destroy方法在Servlet被销毁之前执行，一般用于释放资源。

HTTP

Hyper Text Transfer Protocol 超文本传输协议

传输协议：定义了客户端和服务器端通信时，发送数据的格式。

特点：

1. 基于TCP/IP的高级协议
2. 默认端口号：80
3. 基于请求/响应模型的：一次请求对应一次响应
4. 无状态的：每次请求之间相互独立，不能交互数据

历史版本：

• 1.0：每一次请求响应都会建立新的连接
• 1.1：复用连接

请求消息数据格式

响应消息数据格式

Request

原理：

• request和response对象是由服务器创建的
• request对象是来获取请求消息，response对象是来设置响应消息

继承体系结构：

????????ServletRequest ? ?-- ? ?接口
? ? ? ? ? ??????????| ? ?继承
????????HttpServletRequest ? ?-- ? ?接口
?????????? ?????????| ? ?实现
????????org.apache.catalina.connector.RequestFacade ? ?类(tomcat)

功能：

获取请求消息数据

1. 获取请求行数据	请求行样例：GET /day14/demo1?name=zhangsan HTTP/1.1
	方法	1. 获取请求方式 ：GET ?? ?* String getMethod() ? 2. (*)获取虚拟目录：/day14 ?? ?* String getContextPath() 3. 获取Servlet路径: /demo1 ?? ?* String getServletPath() 4. 获取get方式请求参数：name=zhangsan ?? ?* String getQueryString() 5. (*)获取请求URI：/day14/demo1 ? ? * String getRequestURI(): ? ?/day14/demo1 ? ? * StringBuffer getRequestURL() ? ?:http://localhost/day14/demo1 6. 获取协议及版本：HTTP/1.1 ?? ?* String getProtocol() 7. 获取客户机的IP地址： ?? ?* String getRemoteAddr() URI 统一资源标识符：/day14/demo1 URL 统一资源定位符：http://localhost/day14/demo1
2. 获取请求头数据	(*) String getHeader(String name)：通过请求头的名称获取请求头的值 Enumeration<String> getHeaderNames()：?获取所有的请求头名称
3. 获取请求体数据	请求体：只有POST请求方式，才有请求体，在请求体中封装了POST请求的请求参数
	步骤	1. 获取流对象 ????????BufferedReader getReader()：获取字符输入流，只能操作字符数据 ????????ServletInputStream getInputStream()：获取字节输入流，可以操作所有类型数据 2. 从流对象中拿数据

其他功能

1. 获取请求参数	String getParameter(String name)：根据参数名称获取参数值 String[] getParameterValues(String name)：根据参数名称获取参数值的数组 Enumeration<String> getParameterNames()：获取所有请求的参数名称 Map<String,String[]> getParameterMap()：获取所有参数的map集合
2. 请求转发	概述：一种在服务器内部的资源跳转方式
	步骤： ? ? 1. 通过request对象获取请求转发器对象：RequestDispatcher getRequestDispatcher(String path) ? ? 2. 使用RequestDispatcher对象来进行转发：forward(ServletRequest request, ServletResponse response)?
	特点： ?? ?1. 浏览器地址栏路径不发生变化 ?? ?2. 只能转发到当前服务器内部资源中 ?? ?3. 转发是一次请求
3. 共享数据	域对象：一个有作用范围的对象，可以在范围内共享数据 request域：代表一次请求的范围，一般用于请求转发的多个资源中共享数据
	方法： ? ? 1. void setAttribute(String name,Object obj)：存储数据 ? ? 2. Object getAttitude(String name)：通过键获取值 ? ? 3. void removeAttribute(String name)：通过键移除键值对
	注意：这个放于forward方法的上面，不然响应太快会导致无法获取信息！
4. 获取ServletContext	ServletContext getServletContext()

中文乱码问题：

• get方式：tomcat 8 已经将get方式乱码问题解决了
• post方式：会乱码

解决：在获取参数前，设置request的编码request.setCharacterEncoding("utf-8");

Response

案例：验证码

本质：图片

目的：防止恶意表单注册

功能实现：点击图片或按钮生成随机的验证码图片

package servlet;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.awt.*;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.IOException;
import java.util.Random;

@WebServlet("/checkCodeServlet")
public class CheckCodeServlet extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        int width = 100;
        int height = 50;
        //1.创建一个对象，内存中图片（验证码）
        BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);

        //2.美化图片
        //填充背景色
        Graphics g = image.getGraphics(); //画笔对象
        g.setColor(Color.pink); //设置画笔颜色
        g.fillRect(0, 0, width, height);

        //画边框
        g.setColor(Color.blue);
        g.drawRect(0, 0, width - 1, height - 1);

        String str = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789";
        //生成随机角标
        Random r = new Random();

        for (int i = 1; i <= 4; i++) {
            int index = r.nextInt(str.length());
            //获取字符
            char c = str.charAt(index); //随机字符
            //写验证码
            g.drawString(c + "", width / 5 * i, height / 2);
        }

        //画干扰线
        g.setColor(Color.green);

        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            //随机生成坐标点
            int x1 = r.nextInt(width);
            int x2 = r.nextInt(width);
            int y1 = r.nextInt(height);
            int y2 = r.nextInt(height);

            g.drawLine(x1, y1, x2, y2);
        }

        //3.将图片输出到页面展示
        ImageIO.write(image, "jpg", response.getOutputStream());
    }

    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request, response);
    }
}

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
    <script>
        /*
        *   1.给超链接和图片绑定单击事件
        *   2.重新设置图片的src属性值
        * */
        window.onload = function () {
            //获取图片对象
            let img = document.getElementById("checkCode");
            //绑定单击事件
            img.onclick = function () {
                //加时间戳
                let date = new Date().getTime();
                img.src = "/test_servlet/checkCodeServlet?" + date;
            }

            //获取超链接对象
            let change = document.getElementById("change");
            //绑定单击事件
            change.onclick = function () {
                //change.href = "register.html";
                //加时间戳
                let date = new Date().getTime();
                img.src = "/test_servlet/checkCodeServlet?" + date + "1";
            }
        }
    </script>

</head>
<body>
<img id="checkCode" src="/test_servlet/checkCodeServlet">
<button id="change">看不清 换一张</button>
</body>
</html>

界面效果：