web.xml 中元素加载顺序及其详解

一、概述

1、启动一个WEB项目的时候，WEB容器会去读取它的配置文件web.xml，读取<listener>和<context-param>两个结点。

2、紧接着，容器创建一个ServletContext（servlet上下文），这个web项目的所有部分都将共享这个上下文。

3、容器将<context-param>转换为键值对，并交给servletContext。

4、容器创建<listener>中的类实例，创建监听器

二 、 load-on-startup

load-on-startup 元素在web应用启动的时候指定了servlet被加载的顺序，它的值必须是一个整数。如果它的值是一个负整数或是这个元素不存在，那么容器会在该servlet被调用的时候，加载这个servlet 。如果值是正整数或零，容器在配置的时候就加载并初始化这个servlet，容器必须保证值小的先被加载。如果值相等，容器可以自动选择先加载谁。

在servlet的配置当中，<load-on-startup>5</load-on-startup>的含义是：

标记容器是否在启动的时候就加载这个servlet。

当值为0或者大于0时，表示容器在应用启动时就加载这个servlet；

当是一个负数时或者没有指定时，则指示容器在该servlet被选择时才加载。

正数的值越小，启动该servlet的优先级越高。

三  、加载顺序

首先可以肯定的是，加载顺序与它们在 web.xml 文件中的先后顺序无关。即不会因为 filter 写在 listener 的前面而会先加载 filter。最终得出的结论是：ServletContext -> listener -> filter -> servlet

    同时还存在着这样一种配置节：context-param，它用于向 ServletContext 提供键值对，即应用程序上下文信息。我们的 listener, filter 等在初始化时会用到这些上下文中的信息，那么 context-param 配置节是不是应该写在 listener 配置节前呢？实际上 context-param 配置节可写在任意位置，因此真正的加载顺序为：context-param -> listener -> filter -> servlet

    对于某类配置而言，与它们出现的顺序是有关的。以 filter 为例，web.xml 中当然可以定义多个 filter，与 filter 相关的一个配置节是 filter-mapping，这里一定要注意，对于拥有相同 filter-name 的 filter 和 filter-mapping 配置节而言，filter-mapping 必须出现在 filter 之后，否则当解析到 filter-mapping 时，它所对应的 filter-name 还未定义。web 容器启动时初始化每个 filter 时，是按照 filter 配置出现的顺序来初始化的，当请求资源匹配多个 filter-mapping 时，filter 拦截资源是按照 filter-mapping 配置节出现的顺序来依次调用 doFilter() 方法的。

       servlet 同 filter 类似，此处不再赘述。

      由此，可以看出，web.xml 的加载顺序是：ServletContext -> context-param -> listener -> filter -> servlet ，而同个类型之间的实际程序调用的时候的顺序是根据对应的 mapping 的顺序进行调用的。

四 、 web.xml文件详解  

我将自己知道的web.xml的元素整理了一下：

1、web.xml首先是肯定要包含它的schema.

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1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>  
2. <web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"  
3.   xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"  
4.   xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"  
5.   id="WebApp_ID" version="3.1">  
6. </web-app>  

其它的元素都放在<web-app></web-app>之中。

<discription></discription> 是对站台的描述
<display-name></display-name> 定义站台的名称
<distributable/> 是指定该站台是否可分布式处理
<context-param></context-param> 用来设定web站台的环境参数，它包含两个子元素：
<param-name></param-name> 用来指定参数的名称
<param-value></param-value> 用来设定参数值

比如：

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1. <context-param>  
2. <param-name>my_param</param-name>  
3. <param-value>hello</param-value>  
4. </context-param>  

在此设定的参数，可以在servlet中用 getServletContext().getInitParameter(“my_param”) 来取得

mime-mapping

<mime-mapping></mime-mapping> 定义某一个扩展名和某一个MIME Type做对映，包含两个子元素：
<extension></extension> 扩展名的名称
<mime-type></mime-type> MIME格式

比如：

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1. <mime-mapping>  
2. <extension>doc</extension>  
3. <mime-type>application/vnd.ms-word</mime-type>  
4. </mime-mapping>  
5. <mime-mapping>  
6. <extension>xls</extension>  
7. <mime-type>application/vnd.ms-excel</mime-type>  
8. </mime-mapping>  

welcom-file-list

<welcome-file-list></welcom-file-list> 用来定义首页的列单，包含一个子元素：
<welcome-file></welcome-file> 指定首页的文件名称

比如：

[xml]  view plain  copy

1. <welcome-file-list>  
2. <welcome-file>index.jsp</welcome-file>  
3. <welcome-file>index.html</welcome-file>  
4. </welcom-file-list>  

error-page

<error-page></error-page> 用来处理错误代码或异常的页面，有三个子元素：
<error-code></error-code> 指定错误代码
<exception-type></exception-type> 指定一个JAVA异常类型
<location></location> 指定在web站台内的相关资源路径

比如：

[xml]  view plain  copy

1. <error-page>  
2. <error-code>404</error-code>  
3. <location>/error404.jsp</location>  
4. </error-page>  
5. <error-page>  
6. <exception-type>java.lang.Exception</exception-type>  
7. <location>/exception.jsp</location>  
8. </error-page>  

taglib

<taglib></taglib> 用来设定JSP网页所用到的Tag Library路径，有两个子元素：
<taglib-uri></taglib-uri> 定义TLD文件的URI，在JSP网页中用taglib指令便可取得该URI的TLD文件
<taglib-location></taglib-location> 指定TLD文件相对于web站台的存放位置

比如：

[xml]  view plain  copy

1. <taglib>  
2. <taglib-uri>myTaglib</taglib-uri>  
3. <taglib-location>/WEB-INF/tlds/MyTaglib.tld</taglib-location>  
4. </taglib>  

resource-ref
<resource-ref></resource-ref> 定义利用JNDI取得站台可利用的资源，有五个子元素：
<description></description> 资源说明
<rec-ref-name></rec-ref-name> 资源名称
<res-type></res-type> 资源种类
<res-auth></res-auth> 资源经由Application或Container来许可
<res-sharing-scope></res-sharing-scope> 资源是否可以共享，有Shareable和Unshareable两个                                                                     值，默认为Shareable

比如，配置数据库连接池就可在此配置：

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1. <span style=""><resource-ref>  
2. <description>JNDI JDBC DataSource of shop</description>  
3. <res-ref-name>jdbc/sample_db</res-ref-name>  
4. <res-type>javax.sql.DataSource</res-type>  
5. <res-auth>Container</res-auth>  
6. </resource-ref></span><span style=""><span style="line-height:24px"> </span></span>  

jsp-config
<jsp-config> 包括<taglib> 和<jsp-property-group> 两个子元素。
其中<taglib>元素在JSP 1.2时就已经存在；而<jsp-property-group>是JSP 2.0 新增的元素。
<jsp-property-group>元素主要有八个子元素，它们分别为：
1).<description>：设定的说明；
2).<display-name>：设定名称；
3).<url-pattern>：设定值所影响的范围，如：/CH2 或 /*.jsp；
4).<el-ignored>：若为true，表示不支持EL 语法；
5).<scripting-invalid>：若为true，表示不支持<% scripting %>语法；
6).<page-encoding>：设定JSP 网页的编码；
7).<include-prelude>：设置JSP 网页的抬头，扩展名为.jspf；
8).<include-coda>：设置JSP 网页的结尾，扩展名为.jspf。
一个简单的<jsp-config>元素完整配置：

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1. <jsp-config>  
2. <taglib>  
3. <taglib-uri>Taglib</taglib-uri>  
4. <taglib-location>/WEB-INF/tlds/MyTaglib.tld</taglib-location>  
5. </taglib>  
6. <jsp-property-group>  
7. <description>Special property group for JSP Configuration JSP example.</description>  
8. <display-name>JSPConfiguration</display-name>  
9. <url-pattern>/jsp/* </url-pattern>  
10. <el-ignored>true</el-ignored>  
11. <page-encoding>GB2312</page-encoding>  
12. <scripting-invalid>true</scripting-invalid>  
13. <include-prelude>/include/prelude.jspf</include-prelude>  
14. <include-coda>/include/coda.jspf</include-coda>  
15. </jsp-property-group>  
16. </jsp-config>  

配置web.xml来限制对某些servlet的请求

有时我们只希望通过认证的用户才能请求某些servlet的话，就可以在web.xml中来进行相应的配置，来达到此目的。

这就要用到<security-constraint></security-constraint>元素。
对于tomcat，中web.xml使用security-constraint元素需要在位于<Tomcat-installation-directory>/conf/tomcat-users.xml的XML文件中创建用户名和密码。比如下面的这个tomcat-users.xml文件：

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1. <?xml version=’1.0′ encoding=’utf-8′?>  
2. <tomcat-users>  
3. <role rolename=”tomcat”/>  
4. <role rolename=”manager”/>  
5. <role rolename=”admin”/>  
6. <user username=”tomcat” password=”tomcat” roles=”tomcat”/>  
7. <user username=”both” password=”tomcat” roles=”tomcat,manager”/>  
8. <user username=”admin” password=”admin” roles=”admin”/>  
9. </tomcat-users>  

此XML片段包括一个tomcat-users根元素，它包含一个或多个role和user元素。

然后在Web应用程序的web.xml中创建security-constraint、login-config和security-role元素。

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1. <security-constraint>  
2. <web-resource-collection>  
3. <web-resource-name>HelloServlet</web-resource-name>  
4. <url-pattern>/HelloServlet</url-pattern>  
5. <http-method>GET</http-method>  
6. <http-method>POST</http-method>  
7. </web-resource-collection>  
8. <auth-constraint>  
9. <description>This applies only to the “tomcat” security role</description>  
10. <role-name>admin</role-name>  
11. </auth-constraint>  
12. <user-data-constraint>  
13. <transport-guarantee>NONE</transport-guarantee>  
14. </user-data-constraint>  
15. </security-constraint>  
16. <login-config>  
17. <auth-method>BASIC</auth-method>  
18. </login-config>  
19. <security-role>  
20. <role-name>admin</role-name>  
21. </security-role>  

其中security-constraint元素包含一个或多个web-resource-collection元素，它是描述Web应用程序中的哪些web资源受到指定安全限制的保护。http-method元素指定安全限制覆盖的HTTP方法。上面的例子中，当我们对/HelloServlet的GET或POST请求时将触发配置的安全机制。

auth-constraint元素用于描述允许访问Web组件的安全角色。此例中安全角色的例子有tomcat、manager、admin。而只有当作为admin角色的用户才可以访问HelloServlet。

Web应用程序通过login-config元素来认证用户，并确认该用户是否为正确的角色。
longin-config包含的transport-guarantee子元素用来指定认证方法，BASIC是一种常见的Web认证方式，浏览器给用户提示一个对话框，要求输入用户名和密码，随后Tomcat将给出的用户名和密码与tomcat-users.xml中的用户名和密码进行比较，然后使用前面的security-constraint配置来确定用户是否可访问受保护的servlet。

（除BASIC外，还可以是FORM、CLIENT-CERT、DIGEST等）

其实这种认证方法实际上有两个步骤：
1、检查提供的用户名和密码是否正确。
2、判断用户是否映射到特定的安全角色。例如，用户可能提供了正确的用户名和密码，但没有映射到特定的安全角色，也将被禁止访问特定的Web资源。