[网络协议] HTTP和Servlet快速入门

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[网络协议]HTTP和Servlet快速入门

原文地址：

https://www.cnblogs.com/dandelion-000-blog/p/16694147.html

文章目录

1、HTTP

1.1 请求数据格式

请求行：请求数据的第一行

包含三个内容，按顺序分别为：

请求方式（如GET）、请求资源路径（如/）、协议版本（如HTTP/1.1）

请求头：第二行开始

格式为key:value，常见的请求头如下：

Host: 表示请求的主机名
User-Agent: 浏览器版本,例如Chrome浏览器的标识类似Mozilla/5.0 ...Chrome/79，IE浏览器的标识类似Mozilla/5.0 (Windows NT ...)like Gecko；
Accept：表示浏览器能接收的资源类型，如text/*，image/*或者*/*表示所有；
Accept-Language：表示浏览器偏好的语言，服务器可以据此返回不同语言的网页；
Accept-Encoding：表示浏览器可以支持的压缩类型，例如gzip, deflate等。

请求体：最后一部分
POST请求才有，存放请求参数

和请求头使用空行隔开
```
// 请求头

username=root&password=123456
```
GET和POST请求的区别
- GET请求的请求参数在请求行中，没有请求体
- GET请求请求参数大小有限制，POST没有

1.2 相应数据格式

响应行：响应数据的第一行

包含三个内容，按顺序分别为：

协议版本（如HTTP/1.1）、响应状态码（如200）、表示码描述（如OK）

响应头：第二行开始

格式为key:value格式，常见的响应头如下

Content-Type：表示该响应内容的类型，例如text/html，image/jpeg；
Content-Length：表示该响应内容的长度（字节数）；
Content-Encoding：表示该响应压缩算法，例如gzip；
Cache-Control：指示客户端应如何缓存，例如max-age=300表示可以最多缓存300秒

响应体：最后一部分

如HTML代码

与响应头使用空行隔开

响应状态码：响应行中内容

响应状态码分类：

状态码分类说明
1xx 响应中——临时状态码，表示请求已经接收，告诉客户端应当继续请求或者如果它已完成则忽略
2xx 成功——表示请求已经被成功接收，处理已完成
3xx 重定向——重定向到其他地方：它让客户端再发起一个请求以完成整个处理
4xx 客户端错误——处理发生错误，责任在客户端。如：请求不存在资源、未授权或禁止访问等
5xx 服务器错误——处理发生错误，责任在服务器。如：抛出异常、路由出错、HTTP版本不支持等

状态码大全：https://cloud.tencent.com/developer/chapter/13553

常见的响应状态码：

状态码英文描述解释
200 OK 客户端请求成功，即处理成功，这是我们最想看到的状态码
302 Found 指示所请求的资源已移动到由Location响应头给定的 URL，浏览器会自动重新访问到这个页面
304 Not Modified 告诉客户端，你请求的资源至上次取得后，服务端并未更改，你直接用你本地缓存吧。隐式重定向
400 Bad Request 客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解
403 Forbidden 服务器收到请求，但是拒绝提供服务，比如：没有权限访问相关资源
404 Not Found 请求资源不存在，一般是URL输入有误，或者网站资源被删除了
428 Precondition Required 服务器要求有条件的请求，告诉客户端要想访问该资源，必须携带特定的请求头
429 Too Many Requests 太多请求，可以限制客户端请求某个资源的数量，配合 Retry-After(多长时间后可以请求)响应头一起使用
431 Request Header Fields Too Large 请求头太大，服务器不愿意处理请求，因为它的头部字段太大。请求可以在减少请求头域的大小后重新提交。
405 Method Not Allowed 请求方式有误，比如应该用GET请求方式的资源，用了POST
500 Internal Server Error 服务器发生不可预期的错误。服务器出异常了，赶紧看日志去吧
503 Service Unavailable 服务器尚未准备好处理请求，服务器刚刚启动，还未初始化好
511 Network Authentication Required 客户端需要进行身份验证才能获得网络访问权限

2、Servlet

快速入门

依赖：创建web项目，导入Servlet依赖坐标

Tomcat内置Servlet，若运行时使用该依赖则会导致冲突

使用<scope>provided</scope>，仅测试和编译环境有效

<dependency>
    <groupId>javax.servlet</groupId>
    <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
    <version>3.1.0</version>
    <scope>provided</scope>
</dependency>

创建：定义类，实现Servlet接口，并重写接口中所有方法，并在service方法中输入一句话

public class ServletDemo1 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 hello world!");
    }

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

    @Override
    public void destroy() {

    }
}

配置：在类上使用@WebServlet("")注解，配置该Servlet的访问路径

@WebServlet("/demo1")
public class ServletDemo1 implements Servlet { }

访问：启动Server，输入URL访问该Servlet

http://localhost:8080/servlet_1_0_SNAPSHOT_war/demo1

执行流程
- URL拆解
  - http://localhost:8080为本机的服务器地址
  - http://localhost:8080/servlet_1_0_SNAPSHOT_war为本项目地址
  - http://localhost:8080/servlet_1_0_SNAPSHOT_war/demo1为该Servlet的访问地址
- 创建和调用
  1. 客户端发送请求到服务器
  2. 服务器解析请求
  3. Servlet对象由服务器自动创建
  4. service()方法由服务器自动调用
    
    自定义Servlet时，必须实现Servlet接口并覆写其中方法，故必然存在可以调用的service()方法
  5. service()方法被执行，服务器对客户端做出响应
生命周期
- Servlet运行在Servlet容器中，其生命周期由容器管理，分为四个阶段
  1. 加载和实例化
    - 默认情况下，Servlet第一次被访问时，由容器创建Servlet对象
    - 通过配置参数决定创建时机
      - 负整数（默认）：第一次被访问时创建
      - 0或正整数：服务器启动时创建**（数字越小优先级越高）**
        
        @WebServlet(urlPatterns = "/demo", loadOnStartup = 1)
  2. 初始化
    - 调用init()初始化对象，仅执行一次
      - 加载配置文件
      - 创建连接
      - ...
  3. 请求处理
    - 调用service()对请求进行处理
  4. 服务终止
    - 调用destroy()进行资源回收
    - 释放Servlet实例，随后其会被Java垃圾收集器回收

方法介绍

初始化方法

public void init(ServletConfig servletConfig);

提供服务方法

public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse);

销毁方法
```
public void destroy();
```

获取ServletConfig对象

public ServletConfig getServletConfig();

获取Servlet信息
```
public String getServletInfo();
```

体系结构

多数时候不需要覆写上述五个方法全部，可以简化

Servlet体系结构

类或接口说明
Servlet Servlet体系根接口
↑ –
GenericServlet Servlet抽象类实现
↑ –
HttpServlet 对HTTP协议封装的Servlet实现

由于以开发B/S的Web项目为主，均针对HTTP协议，故可在自定义Servlet时继承HttpServlet

HttpServlet示例

HttpServlet已经对service()方法中请求方式判断的方式进行封装

在使用时需要进一步对不同请求方式实现不同的逻辑

@WebServlet("/demo4")
public class ServletDemo4 extends HttpServlet {

    @Override
    protected void doGet(
        HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp
    ) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("get...");
    }

    @Override
    protected void doPost(
        HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp
    ) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("post...");
    }
}

Servlet urlPattern配置

一个Servlet可以配置多个urlPattern

urlPattern配置规则

配置规则总共四种，如下所示，优先级逐级降低

精确匹配

// 准确输入主机端口项目地址并在最后加上请求路由即可访问
@WebServlet("/user/select")
// 两个请求路由均可访问
@WebServlet(urlPatterns = {"/servlet1","/servlet2"})

目录匹配

// * 为通配符，可匹配任意的字符串
@WebServlet("/user/*")

拓展名匹配

// 拓展名匹配不能以 / 开头，如示例，任何路由以.do结尾即可访问
@WebServlet("*.do")

任意匹配
```
// 匹配任意请求路由，二者作用相同， /* 的优先级高于 / ，覆盖Tomcat服务器的default的Servlet
@WebServlet("/")
@WebServlet("/*")
```
DefaultServlet是用来处理静态资源，如果配置了"/"会把默认的覆盖掉，就会引发请求静态资源的时候没有走默认的而是走了自定义的Servlet类，最终导致静态资源不能被访问

3、Servlert的xml配置

说明

@WebServlet()注解仅支持3.0版本及以上，3.0以下版本仅支持使用XML进行配置

快速入门

编写Servlet类

package priv.dandelion.web;

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.io.IOException;

@WebServlet("/demo13")
public class ServletDemo13 extends HttpServlet {

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("demo13 get...");
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("demo13 post...");
    }
}

在web.xml中对该Servlet进行配置

<web-app>
    
  <!-- ... -->
    
  <!--
    Servlet全类名
  -->
  <servlet>
    <servlet-name>demo13</servlet-name>
    <servlet-class>priv.dandelion.web.ServletDemo13</servlet-class>
  </servlet>
  <!--
    Servlet访问路径
  -->
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>demo13</servlet-name>
    <url-pattern>/demo13</url-pattern>
  </servlet-mapping>
  
</web-app>