javaweb技术
从WEB项目角度讲有JSP（html+servlet）、Servlet、JDBC、JavaBean(Application)四部分技术。
在Java Web应用开发中，数据库管理系统（RDBMS）的使用是不可缺少的。JDBC(Java Database Connectivity) 是一种用于执行 SQL 语句的 Java API。它由一组用 Java 编程语言编写的类和接口组成。JDBC 为工具/数据库开发人员提供了一个标准的API，使他们能够用纯Java API 来编写数据库应用程序。
简单地说，JDBC 可做三件事：
l与数据库建立连接，
l发送 SQL 语句，
l处理结果。
String URL="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/imooc?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8";
String USER="root";
String PASSWORD="root";
//1.加载驱动程序
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
//2.获得数据库链接
Connection conn=DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
//3.通过数据库的连接操作数据库，实现增删改查（使用Statement类）
//如果为了防止sql注入那就使用preparedstatement
Statement st=conn.createStatement();
ResultSet rs=st.executeQuery("select * from user");
//4.处理数据库的返回结果(使用ResultSet类)
while(rs.next()){
System.out.println(rs.getString("user_name")+" "
+rs.getString("user_password"));
}
//关闭资源
rs.close();
st.close();
conn.close();
Servlet是运行在服务器端的程序，可以被认为是服务器端的applet。servlet被Web服务器（例如Tomcat）加载和执行，就如同applet被浏览器加载和执行一样。servlet从客户端(通过Web服务器)接收请求，执行某种操作，然后返回结果。
Servlet的主要优点包括
lServlet是持久的。servlet只需Web服务器加载一次，而且可以在不同请求之间保持服务(例如一次数据库连接)。
lServlet是与平台无关的。如前所述，servlet是用Java编写的，它自然也继承了Java的平台无关性。
lServlet是可扩展的。由于servlet是用Java编写的，它就具备了Java所能带来的所有优点。Java是健壮的、面向对象的编程语言，它很容易扩展以适应你的需求。servlet自然也具备了这些特征。
lServlet是安全的。从外界调用一个servlet的惟一方法就是通过Web服务器。这提供了高水平的安全性保障，尤其是在你的Web服务器有防火墙保护的时候。
lServlet可以在多种多样的客户机上使用。由于servlet是用Java编写的，所以你可以很方便地在HTML中使用它们。
Servlet的多线程和线程安全
线程安全
• 首先说明一下对线程安全的讨论，哪种情况我们可以称作线程安全？
“当多个线程访问某个类时，不管运行时环境采用何种调度方式，或者这些线程将如何交替执行，并且在主调代码中不需要任何额外的同步或协同，这个类都能表现出正确的行为，那么就称这个类是线程安全的.”
Servlet的调用过程和生命周期
Servlet的生命周期
• Servlet是运行在Servlet容器中的，常用的tomcat、jboss、weblogic都是Servlet容器，其生命周期是由容器来管理。Servlet的生命周期通过java.servlet.Servlet接口中的init（）、service（）、和destroy（）方法表示。Servlet的生命周期有四个阶段：加载并实例化、初始化、请求处理、销毁。
加载并实例化
• Servlet容器负责加载和实例化Servelt。当Servlet容器启动时，或者在容器检测到需要这个Servlet来响应第一个请求时，创建Servlet实例。当Servlet容器启动后，Servlet通过类加载器来加载Servlet类，加载完成后再new一个Servlet对象来完成实例化。
• 在Servlet实例化之后，容器将调用init（）方法，并传递实现ServletConfig接口的对象。在init（）方法中，Servlet可以部署描述符中读取配置参数，或者执行任何其他一次性活动。在Servlet的整个生命周期类，init（）方法只被调用一次。
请求处理
• 当Servlet初始化后，容器就可以准备处理客户机请求了。当容器收到对这一Servlet的请求，就调用Servlet的service（）方法，并把请求和响应对象作为参数传递。当并行的请求到来时，多个service（）方法能够同时运行在独立的线程中。通过分析ServletRequest或者HttpServletRequest对象，service（）方法处理用户的请求，并调用ServletResponse或者HttpServletResponse对象来响应。
销毁
• 一旦Servlet容器检测到一个Servlet要被卸载，这可能是因为要回收资源或者因为它正在被关闭，容器会在所有Servlet的service（）线程之后，调用Servlet的destroy（）方法。然后，Servlet就可以进行无用存储单元收集清理。这样Servlet对象就被销毁了。这四个阶段共同决定了Servlet的生命周期。
Servlet的调用过程
• 1.客户端通过发送请求给Tomcat，Tomcat发送客户端的请求页面给客户端。
• 2.用户对请求页面进行相关操作后将页面提交给Tomcat,Tomcat将其封装成一个HttpRequest对象，然后对请求进行处理,。
• 3.Tomcat截获请求，根据action属性值查询xml文件中对应的servlet-name，再根据servlet-name查询到对应的java类（如果是第一次，Tomcat则会将servlet编译成java类文件，所以如果servlet有很多的话第一次运行的时候程序会比较慢）。
• 4.Tomcat实例化查询到的java类，注意该类只实例化一次。
• 5.调用java类对象的service()方法（如果不对service()方法进行重写则根据提交的方式来决定执行doPost()方法还是doGet()方法）。
• 6.通过request对象取得客户端传过来的数据，对数据进行处理后通过response对象将处理结果写回客户端。
Servlet是线程安全的吗？
当客户端第一次请求Servlet的时候,tomcat会根据web.xml配置文件实例化servlet，
当又有一个客户端访问该servlet的时候，不会再实例化该servlet，也就是多个线程在使用这个实例。
JSP/Servlet容器默认是采用单实例多线程(这是造成线程安全的主因)方式处理多个请求的，这种默认以多线程方式执行的设计可大大降低对系统的资源需求，提高系统的并发量及响应时间。
Servlet本身是无状态的，一个无状态的Servlet是绝对线程安全的，无状态对象设计也是解决线程安全问题的一种有效手段。
所以，servlet是否线程安全是由它的实现来决定的，如果它内部的属性或方法会被多个线程改变，它就是线程不安全的，反之，就是线程安全的。
下面这个示例来自《Java并发编程实战》，在竞态条件下存在线程不安全。
public class UnsafeCountingFactorizer implements Servlet{
private long count=0;
public long getCount(){
return count;
}
@Override
public void service(ServletRequest req, ServletResponse resp)
throws ServletException, IOException {
BigInteger i=extractFromRequest();
BigInteger[] factors=factor(i);
++count;
}
}
递增操作count++并非是原子操作，它包含了三个独立的操作：读取count的值，将值加1，
然后将计算结果写入coune，这是一个“读取-修改-写入”的操作序列，并且其结果状态依赖于之前的状态。在执行时序不同的情况下，可能会产生错误。
影响Servlet线程安全的因素
多线程下每个线程对局部变量都会有自己的一份copy，这样对局部变量的修改只会影响到自己的copy而不会对别的线程产生影响，所以这是线程安全的。
但是对于实例变量来说，由于servlet在Tomcat中是以单例模式存在的，所有的线程共享实例变量。多个线程对共享资源的访问就造成了线程不安全问题。
如何控制Servlet的线程安全性？
• 避免使用实例变量
• 避免使用非线程安全的集合
• 在多个Servlet中对某个外部对象(例如文件)的修改是务必加锁（Synchronized，或者ReentrantLock），互斥访问。
• 属性的线程安全：ServletContext、HttpSession是线程安全的；ServletRequest是非线程安全的。
设计线程安全的Servlet
• 1.实现 SingleThreadModel 接口
该接口指定了系统如何处理对同一个Servlet的调用。如果一个Servlet被这个接口指定，那么在这个Servlet中的service方法将不会有两个线程被同时执行，当然也就不存在线程安全的问题。但是，如果一个Servlet实现了SingleThreadModel接口，Servlet引擎将为每个新的请求创建一个单独的Servlet实例，这将引起大量的系统开销，在现在的Servlet开发中基本看不到SingleThreadModel的使用，这种方式了解即可，尽量避免使用。
public class XXXXX extends HttpServlet implements SingleThreadModel {
…………
}
• 2.同步对共享数据的操作
使用synchronized 关键字能保证一次只有一个线程可以访问被保护的区段，可以通过同步块操作来保证Servlet的线程安全。如果在程序中使用同步来保护要使用的共享的数据，也会使系统的性能大大下降。这是因为被同步的代码块在同一时刻只能有一个线程执行它，使得其同时处理客户请求的吞吐量降低，而且很多客户处于阻塞状态。另外为保证主存内容和线程的工作内存中的数据的一致性，要频繁地刷新缓存,这也会大大地影响系统的性能。所以在实际的开发中也应避免或最小化Servlet 中的同步代码。
同步代码：
Public class XXXXXX extends HttpServlet {
synchronized (this){XXXX}
}
• 3.避免使用实例变量
线程安全问题很大部分是由实例变量造成的，只要在Servlet里面的任何方法里面都不使用实例变量，那么该Servlet就是线程安全的。
在Servlet中避免使用实例变量是保证Servlet线程安全的最佳选择。
Java 内存模型中，方法中的临时变量是在栈上分配空间，而且每个线程都有自己私有的栈空间，所以它们不会影响线程的安全。
JSP是从Servlet上分离出来的一小部分，简化了开发，加强了界面设计。JSP定位在交互网页的开发。运用Java语法，但功能较Servlet弱了很多，并且高级开发中只充当用户界面部分。JSP容器收到客户端发出的请求时，首先执行其中的程序片段，然后将执行结果以HTML格式响应给客户端。其中程序片段可以是：操作数据库、重新定向网页以及发送 E-Mail 等等，这些都是建立动态网站所需要的功能。所有程序操作都在服务器端执行，网络上传送给客户端的仅是得到的结果，与客户端的浏览器无关，因此，JSP 称为Server-Side Language。
JavaServer Pages的主要优点包括
●一次编写，各处执行(Write o¬nce, Run Anywhere)特性
作为Java 平台的一部分，JavaServer Pages 技术拥有Java语言“一次编写，各处执行”的特点。随着越来越多的供货商将JavaServer Pages 技术添加到他们的产品中，您可以针对自己公司的需求，做出审慎评估后，选择符合公司成本及规模的服务器，假若未来的需求有所变更时，更换服务器平台并不影响之前所投下的成本、人力所开发的应用程序。
● 搭配可重复使用的组件
JavaServer Pages技术可依赖于重复使用跨平台的组件（如：JavaBean或Enterprise JavaBean组件）来执行更复杂的运算、数据处理。开发人员能够共享开发完成的组件，或者能够加强这些组件的功能，让更多用户或是客户团体使用。基于善加利用组件的方法，可以加快整体开发过程，也大大降低公司的开发成本和人力。
● 采用标签化页面开发
Web 网页开发人员不一定都是熟悉Java 语言的程序员。因此，JSP 技术能够将许多功能封装起来，成为一个自定义的标签，这些功能是完全根据XML 的标准来制订的，即JSP 技术中的标签库(Tag Library)。因此，Web 页面开发人员可以运用自定义好的标签来达成工作需求，而无须再写复杂的Java 语法，让Web 页面开发人员亦能快速开发出一动态内容网页。
今后，第三方开发人员和其他人员可以为常用功能建立自己的标签库，让Web 网页开发人员能够使用熟悉的开发工具，如同HTML 一样的标签语法来执行特定功能的工作。
● N-tier 企业应用架构的支持
有鉴于网际网络的发展，为因应未来服务越来越繁杂的要求，且不再受地域的限制，因此，
必须放弃以往Client-Server的Two-tier 架构，进而转向更具威力、弹性的分散性对象系统。由于JavaServer Page 技术是Java 2 Platform Enterprise Edition (J2EE)集成中的一部分，它主要是负责前端显示经过复杂运算后之结果内容，而分散性的对象系统则是主要依赖EJB ( Enterprise JavaBean )和JNDI ( Java Naming and Directory Interface )构建而成。
Application是Java应用程序，在WEB项目和一些开发中主要应用JavaBean。它就是Application的一部分，逻辑运算能力很强，能极大的发挥Java语言的优点。JavaBean 被称为是Java 组件技术的核心。JavaBean 的结构必须满足一定的命名约定。JavaBean能提供常用功能并且可以重复使用，这使得开发人员可以把某些关键功能和核心算法提取出来封装成为一个组件对象，这样就增加了代码的重用率和系统的安全性。
高级的WEB项目会应用到以上所有技术，它们之间联合使用和协作开发会提高开发的效率和系统的性能。