菜鸟学JavaWeb之——入门、Tomcat安装，部署，创建Web项目、Servlet执行原理，生命周期

引入

相关概念

• 软件架构

  • C/S：客户端 / 服务器端
  • B/S：浏览器 / 服务器端

  所谓CS是指 Client—Server（CS架构：客户端和服务器要分离，分别要开发出来客户端和服务器）

  ​ 优势：传输的数据是可以自定义的、传输的通道时加密的、对于数据具有更好的安全性

  ​ 缺点：开发成本大、使用成本大（必须要下载客户端装上才能用）

  Java不适合做CS架构，做出来的用户界面奇丑无比

  所谓的BS是指 Browser—Server

  ​ 特点：传输使用协议一般是HTTP协议（超文本传输协议），而HTTP承载层使用TCP协议，而对于开发人员，要做的事情就是去实现一个前端的界面，让浏览器可以解析出来这个界面就可以了，传输的数据不是那么的安全，传输数据的格式是既定的。

  ​ 优点：开发成本低，特别低、使用成本低，也特别低。

• 资源分类

  • 静态资源：所有用户访问后，得到的结果都是一样的，称为静态资源。静态资源可以直接被浏览器解析。

    如：HTML、CSS、JavaScript

  • 动态资源：每个用户 访问相同资源后，得到的结果可能不一样，称为动态资源。动态资源被访问后，需要先转换为静态资源，在返回给浏览器。

    如：servlet、jsp、php、asp

• 网络通信三要素

  • IP：电子设备（计算机）在网络中的唯一标识

  • 端口：应用程序在计算机中的唯一标识。0~65535

  • 传输协议：规定了数据传输的规则（就比如浏览器和客户端交流需要用什么语言，英语？汉语？）

    TCP协议：安全，三次握手，速度慢

    UDP协议：不安全，速度快

一、Web服务器软件

引入

服务器：安装了服务器软件的计算机

服务器软件：接受用户的请求，处理请求，做出响应

Web服务器软件（也称：Web容器）：接受用户的请求，处理请求，做出响应

• 在Web服务器软件中，可以部署Web项目，让用户通过浏览器访问这个项目

常见的Java相关的网络容器

• webLogic（Oracle公司）、webSphere（IBM公司）、JBOSS（JBOSS公司）：支持所有的JavaEE规范，收费
• Tomcat：Apache基金组织，中小型JavaEE服务器，仅支持少量的JavaEE规范（如：Servlet、JSP）

1. Tomcat

Tomcat：Web容器

1.1 下载、安装、启动、配置、部署

官网：https://tomcat.apache.org/download-80.cgi

根据需求，下载zip压缩包

下载成功后解压文件夹即安装成功！

目录结构：

启动

• bin/startup.bat：运行即可
• 访问：浏览器输入：http://localhost:8080
• 可能遇到的问题
  • 黑框一闪而过（JAVA_HOME没有配置）

正确配置方式

startup.bat是批处理文件，里面写的就是dos命令。

catalina.bat中有一条dos命令，使用环境变量的JAVA_HOME，找到JDK，然后才能运行Tomcat。Tomcat是纯Java编写的，他的启动依赖于电脑上安装的JDK

**修改端口号（默认是8080）：**在conf/server.xml中修改

部署：

• 直接将项目放在webapps目录下即可。

  ​ 或者：将项目打包成war包，再将war包放在webapps目录下。（war包会自动解压缩）

2. 将Tomcat集成到IDEA中，并且创建JavaEE的项目，部署项目

2.1 手动集成Tomcat

Run—>Edit Configurations

接下来点击apply就成功了

2.2 创建Web项目

一般Tomcat的启动都伴随这Web项目的启动。所以接下来创建Web项目（创建web项目时其实就会自动集成好了Tomcat）

File—>New—>Project

部署：
虚拟路径指项目的访问路径

热部署：

二、Servlet

概念：server applet：运行在服务器端的小程序

• Servlet就是一个接口，这个接口定义了Java类被浏览器访问到（Tomcat识别）的规则

将来自定义一个类，实现Servlet接口，覆写方法。

配置Servlet

写一个Servlet就要配置一个Servlet

web.xml是Tomcat找到其他类的指路标，然后用类加载反射机制加载这些类，所以要在web-app里写好路标（xml其实就是用来写后台的配置文件用的）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"
         version="4.0">
    <servlet>
        <servlet-name>demo1</servlet-name>
        <servlet-class>com.home.java.service.ServletDemo1</servlet-class>  
    </servlet>
    
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>demo1</servlet-name>
        <url-pattern>/demo1.do</url-pattern>
    </servlet-mapping>

</web-app>

1. Tomcat执行Servlet的执行原理：

• 当服务器接受到客户端浏览器的请求后，会解析请求URL路径，获取访问的Servlet的资源路径
• 查找web.xml文件，看是否有对应的标签体内容
• 如果有，则在找到对应的全类名
• Tomcat会将字节码文件加载今内存，并创建其对象
• 调用其方法

如图：

2. Servlet的生命周期

• init()：初始化方法，在Servlet被创建时执行。且只会执行一次
• service()：提供服务方法，每一次Servlet被访问时，执行。执行多次
• destroy()：销毁方法，在服务器正常关闭时，才会执行。执行一次

package com.home.java.service;
/**
 * @author ZAQ
 * @create 2020-04-05 18:49
 */
public class ServletDemo1 implements Servlet {
    
    

    public ServletDemo1() {
    
    
        System.out.println("我是构造方法");
    }

    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
    
    
        System.out.println("我是init方法");
    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
    
    
        return null;
    }

    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
    
    
        System.out.println("我是Service");
    }

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

    @Override
    public void destroy() {
    
    

    }
}

Servlet什么时候被创建？

• 默认情况下，第一次被访问时，Servlet被创建

• 但是也可以配置执行Servlet的创建时机

  在标签下配置

  • 设置第一次被访问时创建

    <load-on-startup>的值为负数

  • 设置在服务器启动时创建

    <load-on-startup>的值为0或正整数

执行顺序：先执行ServletDemo1()方法创建对象（构造器），然后执行init()方法，然后是Service()方法

Servlet的init方法只执行一次，说明一个Servlet在内存中只存在一个对象，Servlet是单例的

• 多个用户同时访问时，可能存在线程安全问题
• 解决：尽量不要在servlet中定义成员变量。即使定义了成员变量，也不要修改其值

destroy()方法在Servlet被销毁之前执行，一般用于释放资源（init()用于加载资源）

3. Servlet注解配置

由于每个Servlet都要在xml文件中配置，过于麻烦，所以引入注解配置，方便快捷

注解配置：只需要在类上面写@WebServlet("/demo1.do")即可

路径定义规则：

• /xxx
• *.do（注意没有 / ）

Tomcat真正访问的是“Tomcat部署的web项目”，“Tomcat部署的web项目”对应着“工作空间项目”的web目录下的所有资源。

WEB-INF目录下的资源不能被浏览器直接访问。

4. Servlet的体系结构

Servlet—接口

• GenericServlet—抽象类（实现了Servlet接口）
  • HttpServlet—抽象类（继承GenericServlet）

GenericServlet：将Servlet接口中的其他的方法做了默认空实现，只将service()方法作为抽象

HttpServlet：对Http协议的一种封装，简化操作

• 定义类继承HttpServlet
• 覆写doGet/doPost方法

前端通过form表单发送数据到Servlet中，我们可以通过Servlet中的service()里的一些操作获取这些数据。所以service()里的第一件事就是获取数据，但是在获取数据之前要判断form表单的请求方式。这个过程是繁琐的，并且是每个Servlet都要完成的操作，所以Sun公司提供了一个HttpServlet类，他帮助我们完成了这些操作，以后我们不再需要写判断请求方式的过程，只需要重写doGet()、doPost()方法即可。

HttpServlet源码：

protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    
    
        String method = req.getMethod();//获取请求方式
        long lastModified;
    	//判断是那种请求方式，如果是GET就...如果是Post就...
        if (method.equals("GET")) {
    
    
            lastModified = this.getLastModified(req);
            if (lastModified == -1L) {
    
    
                this.doGet(req, resp);
            } else {
    
    
                long ifModifiedSince;
                try {
    
    
                    ifModifiedSince = req.getDateHeader("If-Modified-Since");
                } catch (IllegalArgumentException var9) {
    
    
                    ifModifiedSince = -1L;
                }

                if (ifModifiedSince < lastModified / 1000L * 1000L) {
    
    
                    this.maybeSetLastModified(resp, lastModified);
                    this.doGet(req, resp);//如果是GET请求，则调用doGet
                } else {
    
    
                    resp.setStatus(304);
                }
            }
        } else if (method.equals("HEAD")) {
    
    
            lastModified = this.getLastModified(req);
            this.maybeSetLastModified(resp, lastModified);
            this.doHead(req, resp);
        } else if (method.equals("POST")) {
    
    
            this.doPost(req, resp);//如果是Post请求，则调用doPost
        } else if (method.equals("PUT")) {
    
    
            this.doPut(req, resp);
        } else if (method.equals("DELETE")) {
    
    
            this.doDelete(req, resp);
        } else if (method.equals("OPTIONS")) {
    
    
            this.doOptions(req, resp);
        } else if (method.equals("TRACE")) {
    
    
            this.doTrace(req, resp);
        } else {
    
    
            String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
            Object[] errArgs = new Object[]{
    
    method};
            errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);
            resp.sendError(501, errMsg);
        }

    }

内容持续更新中…