Tomcat的response

1. response组成

response有三部分组成：响应行、响应头、响应体

1.1 response对象

HttpServletResponse 对象封装了向客户端发送数据、发送响应头，发送响应状态码的方法。

1.1.1 常用方法

- void setStatus(int sc); 设置此响应的状态代码;
- void setHeader(String name, String value); 用给定名称和值设置响应头

1.2 响应行（状态行）

1.2.1概述

响应行是http 响应内容的第一行
响应行分为三个部分：协议版本、响应状态码、对响应状态码的解释
对于Tomcat，一般数据为：HTTP/1.1 200（tomcat8.5）或者HTTP/1.1 200 OK（tomcat7）

1.2.2 常见的响应状态码

200 OK ：请求和响应都已成功，服务器通信正常；
302 Move temporarily ：设置重定向页面跳转的动作执行；
304 Not Modified ：从浏览器缓存中读取数据，不从服务器重新获取数据；
404 Not Found ：请求失败，请求所希望得到的资源未被在服务器上发现。一般是用户输错了url 导致；
405 Method Not Allowed ：请求行中指定的请求方法不存在。例如,发送post 请求,服务器没有doPost方法,就会报这个错误；
500 Internal Server Error ：服务器发生了错误。一般服务器代码错误。

1.3 响应头

响应头包含但不仅限于以下几个属性：

refresh：定时刷新跳转页面；
location：重定向操作：通常告知浏览器马上向该地址发送请求，通常和响应码302 一起使用；
content-encoding：设置当前数据的压缩格式，告知浏览器以何种压缩格式解压数据（目前浏览器只支持”gzip”格式解压）；
content-disposition：通知浏览器以何种方式获取数据（直接解析数据（网页，图片文本），或者以附件方式（下载文件））；
content-type：实体头部用于指示资源的MIME 类型。

注意：我们content-type 常用的设置一般都是“text/html;charset=utf-8”
	其中“text/html;”——设置浏览器以文件格式解析数据；“charset=utf-8”——响应数据的编码表

1.3.1 响应头:Location

作用：通知浏览器要进行页面跳转的目标地址
http 状态码302 的作用是通知浏览器进行页面跳转的动作执行，所以响应头location（跳转目标地址）和http 状态码302 （跳转动作执行）配合起来才可以完成页面跳转。

1.3.1.1 实现代码

方式一

//需求：跳转到资源CountServlet
//设置跳转目标地址
response.setHeader("location", "index.html");
//设置http状态码为302
response.setStatus(302);

优化代码（重要）

- response.sendRedirect("目标页面/目标Servlet");
	发送重定向【原理就是方法一】

注意：目标页面/Servlet需要写工程名称，但是不能将工程名写死，需要用servletContext来获取工程名字

1.3.1.2 请求转发与请求重定向的区别及选择(重点)

请求转发的原理

1536570357045

请求重定向

1536570389228

总结（重要）：

转发在一次请求中完成，转发地址栏不变（只有一次请求）；重定向则是两次请求，重定向地址栏变化（两次请求，对应两个地址）；
转发发生在服务器内部，只能访问服务器当前工程的内部资源，不能访问外部资源；重定向是浏览器执行跳转操作，可以访问任何资源；
转发前后均共享同一个request和response（由服务器收到第一次请求时创建）；重定向前后有各自独立的request和response；
一次请求创建一个request和response，在服务器响应结束时就会销毁。不同请求不会共享request和response。

选择：

由于request 是请求域对象,如果页面跳转需要在一次请求域内传递数据的（即前后页面要传输数据）使用请求转发,否则建议使用重定向

注意事项：

重定向除了设置location实现之外，也能通过设置refresh实现。

1.3.2 响应头:Content-Type

格式：Content-Type: text/html; charset=码表

解释：Content-Type是设置响应正文类型/报文类型，包含两部分

第一部分：设置响应的数据类型（Mime-Type），服务器
可以响应任何类型的资源给客户端，资源不同，Mime-Type 不同。

Mime-Type	含义
text/html	Html 代码
text/plain	Txt 文本文件
image/jpeg	Jpg 图片文件
Application/json	Json 数据

第二部分：响应字符码表：通知浏览器以什么码表解码数据

作用：用于服务器通知浏览器采用什么码表对服务器响应的数据进行解码。解决响应中文乱码问题

1.3.2.1 获取Mime-Type方法

- getServletContext().getMimeType(fileName)

根据Mime-Type设置文件媒体格式

用来告知浏览器文件的媒体格式，要根据哪种媒体格式解析资源

- response.setContentType(getServletContext().getMimeType(fileName));

1.3.2.2 服务器端输出中文数据有2 种方式

字节流输出

response.getOutputStream().write("输出字符串".getBytes());

字符流输出

response.getWriter().write("输出字符串");

1.3.2.3 解决服务器输出字符流中文乱码（重要）

产生乱码原因：服务器响应数据默认采用iso8859-1 码表，浏览器默认采用GBK码表。

浏览器与服务器传输中文数据的url 编码过程（了解）

对字节数组中的负数加256
将加后的字节数组转换为十六进制整型数据
之后在每个16 进制数据前加%

解决方案：设置响应头content-type

方案1：

//修改response默认输出中文数据码表
response.setCharacterEncoding("utf-8");
//通知浏览器以utf-8 解码
response.setHeader("content-type","text/html;charset=utf-8");

优化方案：

- response.setContentType("text/html;charset=utf8");
	修改服务器响应的编码码表和浏览器解码码表【原理就是方案1】

1.3.2.4 response输出中文数据的区别

字节流输出中文不乱码原因是中国编码默认使用gbk，浏览器默认gbk解码；
但由于有可能部分浏览器不适用gbk，用字节流输出中文数据不安全，故建议输出中文数据使用字符流。

1.3.3 响应头:refresh

格式：Refresh: 定时时间;url=跳转网址
- 定时时间：以秒为单位，不用引号；
- 跳转网址：整个网页的完整地址，不用引号；
作用：设置浏览器定时刷新页面或定时跳转到指定的资源；

1.3.3.1 设置方式

/*需求：3 秒以后跳转到demo.html*/
response.setHeader("refresh","3;url="+getServletContext().getContextPath()+"/demo.html");

注意，工程名不能写死

1.3.3.2 刷新和跳转案例

@WebServlet(urlPatterns = "/demo01")
public class Notes01Servlet extends HttpServlet {
/*
需求：倒计时5秒后跳转到新的页面succeed.html。
思路：首先直接进入demo01（Servlet），然后进入到倒计时的wait.html，5秒后跳转到新的页面
 */
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //5秒后跳转到新的页面中，使用refresh重定向跳转
        //这里修改第一次进入demo01时创建的response对象refresh属性实现跳转功能
        response.setHeader("refresh", "2;url=succeed.html");

        //1.这里必须使用请求转发页面跳转
        //2.如果这里也使用重定向，那么重定向后上面修改refresh的response已经被销毁而创建了新的response，自然无法跳转
        //3.上一行代码和这行代码的顺序不能调，因为本行代码已经将request和response转发了，那么就没有response能调用上行代码
        request.getRequestDispatcher("/wait.html").forward(request, response);
        
        /*
        response.sendRedirect("/day29/wait.html");    //跳转后此时传入的response已经被销毁     
        response.setHeader("refresh", "2;url=succeed.html");    //这里的response仍是传入的response，已被销毁，该行代码无效，也不会修改到跳转后的refresh实现再度跳转
        //上述两行代码也说明，即使是先重定向到wait.html，再refresh也无法跳转
        */

    }

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //*如果post方式的执行内容与get不同，则删掉下面代码重写即可
        doGet(request, response);
    }
}

1.3.4 响应头:Content-Disposition

格式：Content-Disposition: attachment; filename=下载文件名
- attachment,通知浏览器不要显示数据要以附件形式下载
- 下载文件名：下载的文件名字，包含后缀名
作用：默认浏览器查看数据是直接显示数据，而Content-Disposition可以通知浏览器不要直接显示数据，以附件形式下载数据

1.3.4.1 设置方式

response.setHeader("content-disposition","attachment;filename="+fileName);

1.3.4.2 注意事项

如果响应头传递中文默认不会进行url编码，故无法传递中文，需要手动进行url编码；
请求体和请求行、响应体在传递中文数据会自动进行url编码；
浏览器和服务器在传输中文数据时，中间过程还要进行url编码，才能执行中文数据传输。

手动进行URL编码的代码（不需强记，直接复制即可）

String fileName = "文件名.后缀名";
String ua = request.getHeader("User-Agent");
boolean IE_LT11 = ua.contains("MSIE"); // IE11 以下版本
boolean IE11 = ua.contains("rv:11.0) like Gecko"); // IE11
boolean Edge = ua.contains("Edge"); // win10 自带的Edge 浏览器
// 如果是微软的浏览器，直接进行UTF-8 编码
if (IE_LT11 || IE11 || Edge) {
	fileName = URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8");
	// java 的编码方式和浏览器有略微的不同：对于空格，java 编码后的结果是加号，
	// 而浏览器的编码结果是%20，因此将+替换成%20, 这样浏览器才能正确解析空格
    fileName = fileName.replace("+", "%20");
}
// 标准浏览器使用Base64 编码
else {
	Base64.Encoder encoder = Base64.getEncoder();
	fileName = encoder.encodeToString(fileName.getBytes("utf-8"));
	// =?utf-8?B?文件名?= 是告诉浏览器以Base64 进行解码
	fileName = "=?utf-8?B?" + fileName + "?=";
}

1.3.4.3 扩展案例：以附件形式下载不同类型文件（类似于工具类）

前期准备：download页面由前端编写，这里只是简单的页面。

另外还要注意，本地可访问资源要放在IDEA的web文件夹内

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>下载页面</title>
    <style type="text/css"></style>
    <script type="text/javascript">
        /*
        除了IE浏览器（IE11及以下）默认不对路径中的中文字符进行编码以外，其余浏览器都会支持中文路径编码，
        所以为了发送请求时解决中文乱码的问题，这里要对浏览器进行判断。如果是ie11及以下的要手动url编码
        */
        function isIE() {
            //获取当前浏览器相关信息
            var explorer = window.navigator.userAgent.toLowerCase();
            //判断是否是ie浏览器
            if (explorer.indexOf("msie") >= 0 || explorer.indexOf("rv:11.0) like gecko") >= 0) {
                return true;
            } else {
                false;
            }
        }

        window.onload = function () {
            if (isIE()) {
                //在是IE浏览器的情况下，对中文请求参数编码
                var str = document.getElementById("sn").href;
                var str = encodeURI(str);
                document.getElementById("sn").href = str;
            }
        };

    </script>
</head>
<body>
<a href="download?fileName=1.txt">1.txt</a>     <!--路径默认使用get方式提交，用？串联相当于提交该文件-->
<a href="download?fileName=Impactor_0.9.34.zip">Impactor_0.9.34.zip</a>
<a href="download?fileName=hq.jpg">hq.jpg</a>
<a id="sn" href="download?fileName=烧酒.png">烧酒.png</a>
</body>
</html>

后端代码

注意：如果文件名有中文和特殊字符，必须要先解决request的中文乱码问题，否则获取的文件名乱码，导致对应的资源无法下载

@WebServlet(urlPatterns = "/download")
public class Notes02DownloadServlet extends HttpServlet {

    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //解决request中文乱码问题
        request.setCharacterEncoding("utf-8");

        /*1.获得下载的文件名字*/
        String fileName = request.getParameter("fileName");
        System.out.println(fileName);

        /*2.获取资源的真实路径*/
        ServletContext servletContext = getServletContext();
        String realPath = servletContext.getRealPath("/download");
        //根据真实路径获得file对象，用来创建输入流，读取文件
        File file = new File(realPath,fileName);

        /*3.根据Mime-Type设置文件媒体格式，告知浏览器传输的文件是什么格式*/
        response.setContentType(servletContext.getMimeType(fileName));

        /*4.解决中文文件名乱码的问题，复制黏贴即可*/
        String ua = request.getHeader("User-Agent");
        boolean IE_LT11 = ua.contains("MSIE"); // IE11以下版本
        boolean IE11 = ua.contains("rv:11.0) like Gecko"); // IE11
        boolean Edge = ua.contains("Edge"); // win10自带的Edge浏览器
        // 如果是微软的浏览器，直接进行UTF-8编码
        if (IE_LT11 || IE11 || Edge) {
            fileName = URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8");
            // java的编码方式和浏览器有略微的不同：对于空格，java编码后的结果是加号，
            // 而浏览器的编码结果是%20，因此将+替换成%20, 这样浏览器才能正确解析空格
            fileName = fileName.replace("+", "%20");
        }
        // 标准浏览器使用Base64编码
        else {
            Base64.Encoder encoder = Base64.getEncoder();
            fileName = encoder.encodeToString(fileName.getBytes("utf-8"));
            // =?utf-8?B?文件名?= 是告诉浏览器以Base64进行解码
            fileName = "=?utf-8?B?" + fileName + "?=";
        }

        /*5.提示浏览器以下载的形式获取服务器资源*/
        response.setHeader("content-disposition","attachment;filename=" + fileName);

        /*6.使用流输出数据*/
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
        ServletOutputStream sos = response.getOutputStream();
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = -1;
        while ((len = fis.read(bytes))!= -1) {
            sos.write(bytes,0,len);
        }

        /*7.记得关闭输入流释放资源*/
        fis.close();
    }

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //*如果post方式的执行内容与get不同，则删掉下面代码重写即可
        doGet(request, response);
    }
}

1.4 响应体

浏览器将服务器输出的数据直接显示给用户
作用：
- 输出字符数据、字节数据
- 输出资源文件数据（资源图片）
- 输出缓存（内存中）图片（资源没有对应的物理资源，不是真实资源）–验证码

1.4.1 验证码案例（类似工具类）

实现验证码功能

@WebServlet(urlPatterns = "/CheckCodeServlet")
public class Notes03CheckCodeServlet extends HttpServlet {
    //获取随机数
    private Random random = new Random();

    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

        //创建一个缓存图片
        //BufferedImage(int width,int height,int imageType)
        BufferedImage image = new BufferedImage(90,30,BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
        //获取画笔
        Graphics g = image.getGraphics();
        //设置画笔的颜色
        g.setColor(Color.white);
        //设置画布范围
        g.fillRect(0,0,90,30);
        //画干扰线
        //g.drawLine(x1,y1,x2,y2);
        for (int i=1;i<=4;i++){
            //设置每条线的随机颜色
            g.setColor(getColor());
            int x1=random.nextInt(91);
            int y1=random.nextInt(31);
            int x2=random.nextInt(91);
            int y2=random.nextInt(31);
            g.drawLine(x1,y1,x2,y2);
        }

        //画验证码
        String data = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234567890小天使";
        //随机选取4个
        StringBuilder checkCode = new StringBuilder();
        for(int i=0;i<4;i++){
            int index = random.nextInt(data.length());
            char item = data.charAt(index);
            checkCode.append(item);
        }
        System.out.println("验证码："+checkCode.toString());
        //将验证码画到图片上
        //g.drawString(str,x,y);
        int i=0;
        for(char item : checkCode.toString().toCharArray()){
            //设置每个字符随机颜色
            g.setColor(getColor());
            //将每个字符画到图片上
            g.drawString(item+"",10+(i*20),15);
            i++;
        }
        //将内存图片输出到浏览器中
        ImageIO.write(image,"png",response.getOutputStream());
    }

    /*获取随机颜色*/     
    public Color getColor(){
        int r = random.nextInt(256);
        int g = random.nextInt(256);
        int b = random.nextInt(256);
        //Color(int r, int g, int b)
        return new Color(r,g,b);
    }

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //*如果post方式的执行内容与get不同，则删掉下面代码重写即可
        doGet(request, response);
    }
}

2. ServletContext

2.1 ServletContext概述

    1、ServletContext 是一个容器（**域对象**）可以存储**键值对数据（String key,Object value）**，保存在ServletContext 中的数据不仅可以**提供给所有的servlet 使用**，而且可以在**整个项目范围内使用**（后期的过滤器、监听器也可以使用ServletContext）

    2、服务器会为每一个工程创建一个ServletContext 对象，这个对象就是ServletContext 对象。这个对象**全局唯一(一个工程仅一个)**，而且**工程内部的所有servlet 都共享**这个对象。所以叫**全局应用程序共享对象**。

    3、服务器启动就创建ServletContext,服务器关闭了才销毁ServletContext

2.2 ServletContext的作用

可以读取资源在当前项目中的文件位置；
可以作为域对象在项目全局范围内提供共享数据。

2.3 使用ServletContext读取资源在当前项目中的文件位置

方法：

- String getServletContext().getRealPath(path);
	根据相对路径获取项目部署位置上资源的绝对路径

2.3.1 示例代码

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)throws ServletException, IOException {
	//servletContext可以获取当前项目下的资源文件
	//可以根据相对路径获取在服务器上的绝对路径
	String realPath = getServletContext().getRealPath("img/2.jpg");
	FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(realPath);
	int length = -1;
	byte[] bytes = new byte[1024];
	while((length = fileInputStream.read(bytes))!=-1){
		//将读取到数据的字节数组输出到浏览器
		response.getOutputStream().write(bytes, 0, length);
	}
	//关闭输入流
	fileInputStream.close();
}

2.4 使用ServletContext作为域对象共享数据

2.4.1 常用API

GenericServlet：

- ServletContext getServletContext();
	获取ServletContext 对象
	该方法直接调用即可

ServletContext：

- void setAttribute(String name, Object object);
	往servletcontext 容器中存入数据，name 为数据名称，object 为数据的值
- Object getAttribute(String name);
	从ServletContext 中获取指定数据名称的数据
- void removeAttribute(String name);
	从ServletContext 中移除指定数据名称的数据

2.4.2 request 域与servletContext 域的区别

request 请求域对象,数据有效范围一次请求内,用于转发传递数据；
servletContext 全局域(上下文域)对象,数据有效范围是整个应用程序内,所有资源共享.用于存储全局共享的数据。