一前言

经过小白新手web开发简单总结（一）-什么是Tomcat和小白新手web开发简单总结（二）-什么是web.xml，对一个web开发有了一点点认识，一个开发的流程应该大概是这个样子：

1.一个web项目开发最后通过maven把项目代码（前端页面展示+业务逻辑）打包成war包；

2.在服务器上安装Tomcat，那么在安装目录下就会有一个webapps的文件夹，那么我们就把第一步打包成的war包放到该目录下。（从webapps这个命名方式上也可以看出，该Tomcat是可以启动多个web应用）；

3.进入到bin的目录下，运行.startup.sh，启动Tomcat，那么就会读取war包里面的web.xml配置文件，按照小白新手web开发简单总结（二）-什么是web.xml实例化里面的类，那么我们就可以通过在浏览器中输入url来访问web应用了。

上面的三点总结是基于我在本地电脑上的一个操作方式总结出来的，真正的在一个网站开发过程中的操作过程，后面再去研究，但我觉得应该差不多也是这个样子。所以对于后面在学习一个web开发，我觉得需要学习下到底Spring、Spring MVC、Tomcat之间的关系，一个请求过来，到底是怎么完成一次请求的？

二 web应用开发

1.什么是web应用开发

web应用开发一般都会采用B/S架构。从开发角度来分，我觉得一个web应用开发和一个APP的开发一样，可以划分为包括的分成这几部分：web页面相关的业务逻辑+网络通信+网络提供给业务层调用的功能。对于用户来说，只需要浏览器，web应用的相关业务逻辑和数据都存在在服务端。浏览器通过Http协议与服务器进行通信，获取web页面的内容，通过浏览器显示给用户。

浏览器在整个过程中的角色：

（1）与服务器建立TCP连接；

（2）发送Http请求，在该请求中会标明GET/POST；

（3）接收Http响应，将服务器返回的内容显示在浏览器中。

在请求和响应都包括Http Header和Http Body，响应体根据设置的Content-Type返回对应的网页数据（如text/html，则会返回<html></html>），浏览器将这些信息显示出来即可。浏览器获取的第一个资源就是这些Html网页，如果里面还含有JavaScript、CSS、图片等资源，浏览器会根据对应的资源url再一次向服务器发送请求。

服务器在整个过程中的角色：

（1）与浏览器建立TCP连接；

（2）识别Http请求，接收和处理Http请求；

（3）将处理之后的Http请求返回给浏览器。

从角色分工中，可以看出，服务器已经处理和解析Http请求等网络通信的工作，浏览器负责发送和接收Http请求，而web应用只需要放到web服务器即可。在Java EE提供HttpServlet来处理Http请求，那么只要该服务器去实现HttpServlet，就可以实现网络通信的工作。

2.一个简单的web应用

我觉得可以把HttpSerlvet理解成一个处理客户端发过来的Http请求的类，里面有两个方法：

protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)

其中参数HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp就代表这请求和响应。在使用这个HttpSerlvet的时候，不需要关心怎么与TCP交互，也不需要解析Http，例如在doGet()方法只需要：从req中接收到浏览器发过来的请求参数，在该方法中完成业务逻辑和读写数据库的操作，最后将结果写入到resp，那么浏览器就可以接收到相关的数据，在res和resp中已经封装了请求和响应的逻辑。

通过这个HttpSerlvet来完成一个简单的web应用开发的实例：

（1）通过IDEA创建一个Maven工程

（2）配置pom.xml，引入Servlet

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>javax.servlet</groupId>
            <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
            <version>3.0.1</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

这里注意要将该依赖作为<provided>（即设置 <scope>provided</scope>）引入，这样仅会在编译的时候使用，最后不会打包到.war包中，因为在后面用到的Tomcat服务器中已经有相应的Servlet API。

（3）配置打包类型为.war，同时配置最后打包成.war的名字

    <packaging>war</packaging>
    <build>
        <finalName>builder-spring</finalName>
    </build>

（4）在java的目录下创建一个FirstServlet的java文件，并且编写一个简单的显示一句话。

@WebServlet(urlPatterns = "/")
public class FirstServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html");
        PrintWriter writer = resp.getWriter();
        writer.write("<h1> Hello Web ,This is a simple web!</h1>");
        //强制输出
        writer.flush();
    }
}

当然也可以通过getOutputStream()获取写入流。另外需要注意的是在写入完毕之后，必须调用flush()，否则不能将这些数据及时返回给浏览器，而close()，是关闭的TCP连接，不能调用该方法。

（5）在项目工程的main/webapp/WEB-INF的目录下，创建web应用的描述文件web.xml

<!DOCTYPE web-app PUBLIC
        "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
        "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >

<web-app>
    <display-name>build spring</display-name>
</web-app>

（6）通过IDEA自带的maven进行打包，依次执行clean->compile->package，然后在target的目录下就会生成build-spring.war包

（7）将build-spring.war包拷贝到在Tomcat的安装目录webapps，在返回到bin目录下，运行.startup.sh，在终端命令窗口显示：

MacBook-Pro:bin j1$ ./startup.sh 
Using CATALINA_BASE:   /Users/j1/Documents/java/apache-tomcat-9.0.41
Using CATALINA_HOME:   /Users/j1/Documents/java/apache-tomcat-9.0.41
Using CATALINA_TMPDIR: /Users/j1/Documents/java/apache-tomcat-9.0.41/temp
Using JRE_HOME:        /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_151.jdk/Contents/Home
Using CLASSPATH:       /Users/j1/Documents/java/apache-tomcat-9.0.41/bin/bootstrap.jar:/Users/j1/Documents/java/apache-tomcat-9.0.41/bin/tomcat-juli.jar
Using CATALINA_OPTS:   
Tomcat started.

（8）在浏览器中输入http://localhost:8080/builder-spring/，其中这个/builder-spring/就是war包的名字，就可以看到如下界面

当然也可以通过http://localhost:8080/builder-spring/?count=2 来添加参数，那么在FirstServlet可以直接通过HttpServletRequest读取：

@WebServlet(urlPatterns = "/")
public class FirstServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html");
        String count = req.getParameter("count");
        PrintWriter writer = resp.getWriter();
        writer.write(String.format("<h1> Hello Web %s ,This is a simple web!</h1>",count));
        //强制输出
        writer.flush();
    }

在浏览器中访问如下：

通过上面的几个步骤，成功的创建了一个简单的web应用。当浏览器在访问"http://localhost:8080/builder-spring/"的时候，就会发送请求，然后有Tomcat（前面的小白新手web开发简单总结（一）-什么是Tomcat也提到了Tomcat其实就是一个Servlet容器）会将该请求交给FirstServlet来处理（@WebServlet(urlPatterns = "/")提供了映射关系）。

另外对于这个url的组成其实就是我们在pom.xml配置的 <finalName>，再加上FirstServlet中的@WebServlet(urlPatterns = "/")组成的。

上述代码已经上传到github，github地址为：https://github.com/wenjing-bonnie/build-spring.git

3.实际的web应用

当然在一个web应用中，是有许多个Servlet组成的，每个Servlet都会映射到一个路径。所以在开发一个完整的web应用，在web页面相关的业务逻辑这一部分中，其实可以细分成几个过程：

（1）不同的路径映射对应的不同的Servlet；

在每个Servlet处理业务逻辑的时候，其实也可以细分成过程：

1）从HttpServletRequest 中读取请求参数；

2）处理复杂的业务逻辑：要有读写数据库的公共操作类，要有数据库的每张表对应着一些封装类，要有针对这些表的操作的封装类，更多的是在这一个Servlet可能涉及到多个数据库表的操作，也就意味着需要引入多个表的操作类；

3）将响应数据写入到HttpServletResponse，响应数据又可以看出是一些供浏览器显示的数据（前面提到的例子中可能响应数据仅仅就是为了显示一个字符串，但在实际开发中会有更多跟页面相关的渲染，例如jsp）；

显然在这个过程中会出现许多类实例的实例化和加载，以及这些类实例的生命周期的管理，并且在一个Servlet中还可以抽象成一种Model-View-Controller的设计模式。

（2）web服务器根据路径映射规则，将不同路径转发到对应的Servlet，该转发功能通常由服务端Dispatcher完成。

那么网络通信以及网络提供给业务层调用的功能就有Tomcat来完成。对比之前在小白新手web开发简单总结（一）-什么是Tomcat和小白新手web开发简单总结（二）-什么是web.xml，这些过程似乎都有了专门的对应：

（1）Tomcat就是一个Servlet容器，用来实例化Servlet来进行处理请求和响应。Tomcat的Connector负责与浏览器来建立连接，接收浏览器发送过的请求以及将响应返回给浏览器；
（2）Tomcat中的Container中的Engine用来实例化Servlet，管理Servlet的生命周期，完成底层的网络通信；
（3）在web.xml中注册了DispatcherSerlvet，用来将浏览器发送过来的请求映射到对应路径的处理类中。

现在看来，对于web应用开发的一些知识点开始明朗起来。

三 web应用开发的断点调试

从上面一个简单的例子看到一个web应用开发，其实就是编写Servlet来处理浏览器发送过来的Http请求，当然我们需要将最终的这些Servlet按照既定的规则打包成war包，通过Tomcat来加载war包，并运行这些Servlet。

在一个简单的web应用实例中提到的上面的第六步和第七步，我们需要通过IDEA打包成war包，并且还要通过本地安装的Tomcat来启动war包，那么如果断点调试呢？其实我们可以Tomcat也是一个java程序，通过.startup.sh 来启动Tomcat，其实就是启动JVM并执行Tomcat的main()方法，并且加载war包之后初始化Servlet，从而对浏览器提供服务。其实我们完全可以通过代码的形式来完成一个Tomcat启动web项目。

（1）还是上面的项目代码，我们将javax.servlet换成Tomcat的相关依赖：

        <dependency>
            <groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
            <artifactId>tomcat-embed-core</artifactId>
            <version>${tomcat.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
            <artifactId>tomcat-embed-jasper</artifactId>
            <version>${tomcat.version}</version>
        </dependency>

（2）增加Tomcat实例化的main()方法


public class FirstServletTest {
    public static void main(String[] args) throws LifecycleException {
        //创建Tomcat
        Tomcat tomcat = new Tomcat();
        tomcat.setPort(Integer.getInteger("port", 8080));
        tomcat.getConnector();
        //创建webapp
        Context context = tomcat.addWebapp("", new File("src/main/webapp").getAbsolutePath());
        WebResourceRoot resources = new StandardRoot(context);
        DirResourceSet set = new DirResourceSet(resources, "/WEB-INF/classes", new File("target/classes").getAbsolutePath(), "/");
        resources.addPreResources(set);
        context.setResources(resources);
        //启动Tomcat
        tomcat.start();
        tomcat.getServer().await();
    }
}

（3）运行main()方法，然后在IDEA中下面就会显示，表示嵌入式的Tomcat已经成功启动，Tomcat会自动的将本工程放置到根目录，可直接通过http://localhost:8080/?count=2进行访问到对应的Servlet

二月 08, 2021 2:00:25 下午 org.apache.coyote.AbstractProtocol init
信息: Initializing ProtocolHandler ["http-nio-8080"]
二月 08, 2021 2:00:25 下午 org.apache.catalina.core.StandardService startInternal
信息: Starting service [Tomcat]
二月 08, 2021 2:00:25 下午 org.apache.catalina.core.StandardEngine startInternal
信息: Starting Servlet engine: [Apache Tomcat/9.0.36]
二月 08, 2021 2:00:25 下午 org.apache.catalina.startup.ContextConfig getDefaultWebXmlFragment
信息: No global web.xml found
二月 08, 2021 2:00:27 下午 org.apache.jasper.servlet.TldScanner scanJars
信息: At least one JAR was scanned for TLDs yet contained no TLDs. Enable debug logging for this logger for a complete list of JARs that were scanned but no TLDs were found in them. Skipping unneeded JARs during scanning can improve startup time and JSP compilation time.
二月 08, 2021 2:00:27 下午 org.apache.coyote.AbstractProtocol start
信息: Starting ProtocolHandler ["http-nio-8080"]

这样就可以轻松的将一个项目通过运行FirstServletTest的main()的方式来断点调试项目。但是在一个实际的web应用开发中，不知道是不是通过这种方式来断点调试，还需要自己再去学习与研究。

代码github地址为：https://github.com/wenjing-bonnie/build-spring.git

四总结

通过这个简单的web应用开发的实例，对比前面小白新手web开发简单总结（一）-什么是Tomcat和小白新手web开发简单总结（二）-什么是web.xml两篇的总结，简单在总结下自己现在清晰的东西：

1.一个web应用开发的项目通过maven打包成war包，运行在一个支持Servlet的web服务器；

2.Tomcat就是一个支持Servlet的web服务器，每次在一个web应用服务上线的时候，应该就是将war包放到安装到服务器的Tomcat的相关目录下，并且将Tomcat启动；

3.Tomcat启动之后，就会读取war包的web.xml文件，然后将里面对应的各个类实例化；

4.当有浏览器有请求发送过来的时候，首先会与web服务器建立TCP连接，有浏览器发送请求；

5.Tomcat接收到请求之后，会有DispatcherServlet进行根据路径匹配到对应的处理类；

6.处理完之后的响应发送给浏览器，浏览器负责将数据进行显示

7.HttpServlet不需要关心底层TCP等相关的网络逻辑，只需要从HttpServletRequest 取得请求参数，经过业务逻辑之后，将处理完之后的数据写入到HttpServletResponse即可。

另外记录一下关于Servlet的几个知识点：在向HttpServletResponse写入响应数据的时候，可以指定浏览器是重定向还是转发

1.重定向

当浏览器请求一个url，服务器在处理完数据，返回给浏览器的时候，会告诉浏览器地址发生变化，需要浏览器在重新发送请求，通过下面的代码实现重定向：

  String redirectToUrl = "/xxxx";
   // 发送重定向响应:
   resp.sendRedirect(redirectToUrl);

浏览器接收到如下响应：

HTTP/1.1 302 Found
Location: /xxxx

会根据Location返回的 url，重新发送一个新的请求。那么在浏览器中看到是两个请求。当然重定向又分为临时重定向（302响应）和永久重定向（301响应）。两者区别在于永久重定向，浏览器会换成Location发送过来的url，在下一次在请求之前的url的时候，会直接发送Location对应的url。在代码中通过

// HttpServletResponse.SC_MOVED_PERMANENTLY:301
//HttpServletResponse.SC_FOUND:302
resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_MOVED_PERMANENTLY); 
resp.setHeader("Location", "/xxxx");

2.转发

转发指的是内部转发，当一个Servlet处理一个浏览器发送过来的请求的时候，自己本身不去处理，而是转发给另外一个Servlet来处理。代码中通过实现：

req.getRequestDispatcher("/xxxx").forward(req, resp);

后续请求处理实际是交给了"/xxxx"对应的Servlet来处理。

相比较于重定向而言，这个转发仅仅是服务器内部完成，对于浏览器来说，只会发出一个请求，本身不需要做任何处理，在浏览器中始终只有一个url。

这几天每天都很充实，加油！！！！！下次在看下小白新手web开发简单总结（四）-web应用开发中的MVC

小白新手web开发简单总结（三）-一个简单的Web开发项目

一前言

二 web应用开发

1.什么是web应用开发

2.一个简单的web应用

3.实际的web应用

三 web应用开发的断点调试

四总结

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二 web应用开发

1.什么是web应用开发

2.一个简单的web应用

3.实际的web应用

三 web应用开发的断点调试

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