tomcat与servlet - 技术栈

一、Http服务器

二、tomcat

1、概念

2、tomcat解压缩文件

2、servlet实现在浏览器上显示hello

[（1）安装small tomcat插件](#（1）安装small tomcat插件)

[（2）修改代码并点击右上角Edit Cong...](#（2）修改代码并点击右上角Edit Cong...)

（3）部署

（5）浏览器访问

2、解决浏览器中文乱码问题

五、编写servlet代码过程中遇到的问题

[六、Servlet API详细情况](#六、Servlet API详细情况)

1、HttpServlet类

2、HttpServletRequest类

（1）HttpServletRequest类中的方法

[（2）针对请求的不同请求类型获取请求中的参数（query string）](#（2）针对请求的不同请求类型获取请求中的参数（query string）)

3、HttpServletResponse类

一、Http服务器

服务器负责处理客户端发来的请求，作出相应的响应。可以基于tcp socket实现一个http服务器，但实际上已经有现成的http服务器供我们使用--tomcat。

二、tomcat

1、概念

是一个基于java语言实现的http服务器，解压缩就可以使用。有以下文件：

2、tomcat解压缩文件

（1）bin文件夹

里面放的是tomcat的可执行脚本。

.bat是windows批处理程序，.sh是Linux的shell脚本。双击startup.bat就能启动tomcat（控制台程序）。需注意：tomcat需搭配jdk使用，且当启动一个tomcat后不能启动第二个，端口被占用了。

出现乱码是因为tomcat默认字符集为utf8，windows cmd字符集为gbk。可以将tomcat转为gbk，也可以将gbk转为utf8，但windows cmd改变字符集较为麻烦，而utf8现在是主流，可以不处理，不影响使用。

（2）conf文件夹

放的是tomcat的配置文件，通过xml的方式提供。可以通过修改配置文件，修改tomcat的某些功能.

（3）logs

日志，调试一个服务器最重要的手段。代码中通过System.out.println打印的字符串就可以在该日志中看到，更好的理解服务器执行过程。

（4）webapps

wepapps文件中存放的是wepapp，每个wepapp中包含一个网站的前后端代码。写好的一个网站可以打包为一个war包复制到webapps中，tomcat就会自动对war包解压缩，从而完成网站的部署与加载。

3、借助tomcat服务器访问网页

在webapps文件夹中建立一个test文件夹，并在该文件夹中写入一个hello.html，启动tomcat.

通过服务器访问hello.html，需注意的是由于NAT机制，导致其他人不能访问，除非和我在同一个局域网内，可以将该网页放在云服务器的tomcat上，就可以让其他人访问了。

而直接点开hello.html，点开的是一个本地文件，不是通过网络访问的：

三、servlet

1、概念

刚刚写的hello.html是一个静态页面，每次访问的内容都是一样的。同时，tomcat也支持动态页面，不同或相同的请求，所访问到的页面是不同的。tomcat提供了API可以实现动态页面，该api为servlet。

2、servlet实现在浏览器上显示hello

（1）创建Maven项目

①Maven项目

Maven项目是一个项目管理工具，帮助开发团队更好地组织和管理项目的依赖关系、构建项目、生成项目报告等。

②通过java创建Maven项目

IDEA集成了Maven，可以直接创建Maven项目。

main中放的是业务代码，test中放的是测试代码，pom.xml中放的是maven项目入口配置文件。

（2）引入依赖

接下来的程序会使用到tomcat的servletAPI，而jdk不提供，所以需要引入。

①打开Maven中央仓库，找到servlet的jar包

②借助Maven项目，自助下载依赖至Maven本地仓库

在pom.xml中写入：

（3）创建目录

Maven项目是普适的，不仅仅局限于tomcat，而对于tomcat来说，对于Maven项目目录结构有要求。

创建了webapp文件包，在该文件包下创建了WEB-INF文件包，在该文件包下创建了web.xml，而web.xml的内容是固定的，复制就可以了。

（4）编写代码

自定义一个类：helloServlet，该类继承自HttpServlet类（来自于引入的servlet）并重写父类的doGet方法。服务器要完成的三个步骤一般为：接收请求、作出响应、返回给客户端。对于接收请求，tomcat构造了HttpServletRequest类，并解析http客户端发送的字符串请求，不需要我们干预；对于作出响应，是在doGet方法中实现的，根据请求req生成resp（响应正文）；对于返回给客户端，tomcat会将HttpServletResponse类转为字符串，不需要干预。

不是每一个get请求都要调用该doGet方法，@WebServlet("/hello")指定了请求路径是/hello时，才能调用doGet方法。

（5）打包程序

写好的代码要打包为war包（tomcat需要war包），Maven就可以实现。

①修改pom.xml，设置打包类型和包名字

②双击package按钮

打包成功

（6）部署程序

将.war包复制到tomcat的wepapps中，并启动tomcat。

（7）验证程序

通过浏览器，访问tomcat

响应正文hello

服务器控制台hello

四、IDEA集成tomcat

1、过程

上述借助tomcat服务器，实现了在浏览器上显示hello。但有个比较麻烦的问题，若业务代码改变了，就需要重新打包、重新部署，比较麻烦，为了解决上述问题，可以在IDEA中集成tomcat，安装small tomcat插件，完成一系列操作。

具体步骤：

（1）安装small tomcat插件

（2）修改代码并点击右上角Edit Cong...

（3）部署

Context path决定了访问这个servlet时，第一级路径是什么。Tomcat server中填写tomcat在那个目录。其他保存默认即可。

（4）运行tomcat

这个链接只要第一级路径，访问会显示404

（5）浏览器访问

路径为：Context path+servler path

2、解决浏览器中文乱码问题

代码改成如上图片所示时，浏览器访问会显示什么？？?

会出现乱码，如何解决以上问题？？？

在进行编码响应时，idea是utf8编码

而浏览器解析数据时，跟随系统使用的是gbk。将浏览器解析改为utf8，可以在http响应报文头中，显式的告诉浏览器响应正文采用utf8字符集，浏览器就根据正文类型改为utf8解析。

五、编写servlet代码过程中遇到的问题

1、出现404--未找到

url路径写错了、webapp没有正确加载（比如：web.xml内容错误）。

2、出现405--方法不允许

请求方法未实现、在方法中调用了父类的方法。

3、500--内部服务器错误

在方法中出现了异常。

4、出现空白页面

服务器返回的响应没有正文。

5、无法访问此网站

tomcat未正常工作

六、Servlet API详细情况

主要有3个类：HttpServlet、HttpServletRequest、HttpServletResponse。

1、HttpServlet类

在编写servlet代码时，继承了HttpServlet类，重写了父类中的方法。

上面在编写servlet代码时，没有main方法，也没有实例化对象，其实有这些步骤，只是这些步骤在tomcat中已经实现了，我们只需要补充具体响应方法，嵌入到tomcat中即可。

HttpServlet类中的方法：

init方法：Servlet被实例化之后，自动执行的方法，完成初始化操作；

service方法：收到请求时调用，根据请求方法调用相对应的方法。

destroy方法：Servlet被销毁之前，自动执行的方法，释放资源；

以上即为Servlet的生命周期，方法不用被手动调用，tomcat会在合适的时机自动调用。

2、HttpServletRequest类

表示了一个http请求，Servlet中可以调用该类中的方法获取到请求的详细信息。

（1）HttpServletRequest类中的方法

URI：唯一资源标识符；URL：唯一资源定位/地址符。实际开发中，不做严格区分。

具体使用：

java 复制代码

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.util.Enumeration;

@WebServlet("/show")
public class showServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        StringBuilder s=new StringBuilder();
        s.append(req.getProtocol()); //获取协议名称和版本号
        s.append("<br>"); //另起一行
        s.append(req.getMethod()); //获取请求的http方法
        s.append("<br>");
        s.append(req.getRequestURI());  //获取请求的url
        s.append("<br>");
        s.append(req.getContextPath());  //获取请求中的uri
        s.append("<br>");
        s.append(req.getQueryString()); //获取url中的查询字符串
        s.append("<br>");
        Enumeration<String> headerNames=req.getHeaderNames(); //返回所有的header(键值对)
        while (headerNames.hasMoreElements()){
            String key= headerNames.nextElement();  //获取下一个元素
            String value=req.getHeader(key);  //key对应的value
            s.append(key+":"+value+"<br>");
        }
        //上述内容返回给客户端和服务器
        System.out.println(s.toString());
        resp.setContentType("text/html;charset=utf8");
        resp.getWriter().write(s.toString());
    }
}

（2）针对请求的不同请求类型获取请求中的参数（query string）

①在浏览器地址栏里输入URL，此时构造了一个GET请求；

假设前端发来请求的query string是：a=1&b=1.

以下代码可以获取到URL中的query string：

通过postman发送一个请求，URL中的query string是：a=1&b=1

②通过form表单触发GET/POST请求，服务器获取请求方法

本质上也是一个query String的格式，只是放在了正文里。

和上述获取请求信息的过程是一样的，使用的是doPost方法。

借助postman发送一个post请求，请求类型是from表单类型。

②通过ajax方法构造http请求，并将请求转为json字符串发送给服务器（servlet）

由于json请求本身支持嵌套，自己写代码解析json请求较为困难。但Servlet也不支持读取json类型请求参数，因此需要使用json库--jackson。

引入jackson依赖到Maven项目

流程：获取到json请求，读取json请求并将json请求转为java对象，响应完成后，响应结果转为json字符串返回给客户端。

java 复制代码

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

//java对象
class Request{
        public String a;
        public String b;
}
class Response{
        public boolean ok;
}
@WebServlet("/json")
public class showJson extends HttpServlet {
        @Override
        protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
       /*
        请求json字符串
        {
           "a":"1",
           "b":"1"
        }
        响应json字符串
        {
          "ok":"true"
        }*/
                ObjectMapper objectMapper=new ObjectMapper();  //核心类
                Request request=objectMapper.readValue(req.getInputStream(),Request.class);  //请求转为java对象
                System.out.println(request.a);
                System.out.println(request.b);
                Response response=new Response(); //响应的java对象
                response.ok=true;
                String jsonResponse=objectMapper.writeValueAsString(response); //响应转为json字符串
                resp.setContentType("application/json;charset=utf8");
                resp.getWriter().write(jsonResponse);
        }
}

json字符串转java对象：ObjectMapper类的readValue方法，获取到请求流，readValue内部会读取请求的正文信息（json字符串）；按照json字符串形式将正文信息解析为键值对格式（map）；获取到java对象属性，.class知道java对象的属性，根据属性名字查询对应的value，并赋值给java对象，查询完成后就得到一个完整的请求对象。

java对象的响应转字符串：ObjectMapper类的writeValueAsString方法，以java对象为参数，得到java属性和属性值，对应转为json字符串。

借助postman发送一个post请求，请求类型是json类型。

3、HttpServletResponse类

servlet编写代码时，考虑如何构造响应的一些方法。

代码应用：

Postman发送一个get请求，得到响应：

代码应用：

浏览器访问结果不断刷新：