🐲【消息队列】 一文搞懂 Servlet

一、Servlet生命周期

1、Servlet的API体系

2、Servlet生命周期

①从Servlet接口说起

java 复制代码
public interface Servlet {
	// 做初始化操作(生命周期方法)
    void init(ServletConfig var1) throws ServletException;  

	// 获取 ServletConfig 对象
    ServletConfig getServletConfig();  

	// 每一次接收到请求都调用这个 service() 方法来处理请求(生命周期方法)
    void service(ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException;  

	// 获取 Servlet 相关信息
    String getServletInfo();  

	// 在 Web 应用卸载之前执行清理操作(生命周期方法)
    void destroy();  
}

②生命周期

[1]创建对象

  • Tomcat根据Servlet的全类名(通过web.xml中的配置告诉了Tomcat)基于反射技术创建了Servlet的对象
  • 在Servlet第一次接收到请求时创建对象,而且只创建一个。也就是说,在整个Web应用范围内,Servlet是单例的。
  • 创建对象调用的是Servlet的无参构造器。

[2]初始化

  • 调用init(ServletConfig servletConfig)方法执行初始化操作
  • 在创建对象之后立即执行
  • 在整个生命周期中只执行一次

[3]处理请求

  • 每一次处理前端请求的时候执行
  • 调用的方法
    • 从Servlet接口的角度来说:调用的是service()方法
    • 从继承HttpServlet的类来说:调用的是doXxx()方法
  • 处理请求的操作可以执行多次

[4]销毁or清理

  • 调用destroy()方法执行销毁、清理操作
  • 在Web应用卸载的过程中,Servlet对象被销毁之前执行
  • 只执行一次

[5]提出问题

在第一次接收到请求的时候,才执行创建对象、初始化的操作,这样的做法在特定场景下不合适。

如果初始化环节要做的操作比较多,耗时较长,那么就会导致第一个请求的用户等待时间太长,用户体验很差。

所以初始化操作最好是在Web应用启动的时候来做更合适。特别是将来我们使用框架之后。

以后我们使用SpringMVC这个框架,它的核心就是一个名叫DispatcherServlet的组件。这个组件的初始化方法中要做的事情就很多:读取并解析配置文件、根据配置文件创建对象、组装各个组件......

操作:

xml 复制代码
<!-- servlet 标签:配置 Servlet 本身 -->  
<servlet>  
    <!-- servlet-name 标签:由于全类名太长,为了便于其它地方引用,声明一个简短、友好的名称 -->  
    <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>  
  
    <!-- servlet-class 标签:指定 Servlet 全类名 -->  
    <servlet-class>com.servlet.HelloServlet</servlet-class>  
      
    <!-- 改变 Servlet 的启动顺序 -->  
    <load-on-startup>1</load-on-startup>  
</servlet>

3、Servlet容器

①类比生活中的容器

容器类别 生活中 代码中
简单容器 水杯 数组、List集合、Set集合
复杂容器 养鸡场 Servlet容器、IOC容器

复杂的容器不仅仅是存放对象,而且负责对象的一生:

  • 创建对象
  • 对象初始化
  • 对象工作、干活儿
  • 对象销毁

负责管理Servlet生命周期的就是Servlet容器。具体来说,我们现在使用的Servlet容器就是Tomcat。

Servlet的生命周期方法也都是Servlet容器调用的:

  • 通过构造器创建对象(基于反射技术)
  • 调用init()方法初始化
  • 调用service()方法处理请求,传入request、response对象(request、response对象也是容器创建的)
  • 调用destroy()方法清理

②Servlet标准和Servlet容器

类比JDBC:

  • JDBC标准是为了屏蔽不同数据库产品之间的差异,让Java程序可以以相同的方式操作数据库
  • JDBC标准是由一系列接口组成的
    • Connection:代表数据库连接
    • Statement:代表SQL语句
    • PreparedStatement:预编译的SQL语句
    • ResultSet:代表结果集
    • DataSource:代表数据源,也就是数据库连接池

Servlet也包含一系列接口:

  • jakarta.servlet.Servlet
  • jakarta.servlet.Filter
  • jakarta.servlet.ServletContextListener
  • jakarta.servlet.http.HttpServletRequest
  • jakarta.servlet.http.HttpServletResponse
  • jakarta.servlet.http.HttpSession

基于上述的接口,Servlet也是一套完备的标准。这套标准是为了屏蔽不同Servlet容器之间的差异。

  • Tomcat
  • Jetty
  • JBoss
  • Glassfish
  • Weblogic
  • ......

只要Servlet容器和Web应用都遵循同一个版本的标准,就可以在不同容器之间平滑、无缝迁移。Servlet标准中的接口由各个Servlet容器提供实现。

例如:HttpServletRequest接口在Tomcat10的实现类是org.apache.catalina.connector.RequestFacade

4、从service()到doGet()

二、Servlet字符集设定

1、编码和解码

一个字符,我们看到的是字符本身:'a',但是在计算机底层实际是二进制的方式存储。

  • 编码:把字符转换成对应的二进制数据就是编码。
  • 解码:把二进制数据恢复为对应的字符就是解码。

乱码的原因就是:编码和解码用的不是同一个字符集。

  • 编码:GBK('中':2233)
  • 解码:UTF-8(2233:'大')

2、请求参数

①GET请求

Tomcat版本≤7,需要修改配置。修改方式:在conf/server.xml配置文件中找到第一个Connector,新增属性:

xml 复制代码
<Connector URIEncoding="UTF-8" ... />

对GET请求来说,设置一次一劳永逸。

②POST请求

在获取请求参数前,设置请求体解码字符集为:UTF-8。每一个请求需要单独设置,做不到一劳永逸。Tomcat10不需要设置。

java 复制代码
// 设置请求体解码字符集为:UTF-8
request.setCharacterEncoding("UTF-8");

String yourName = request.getParameter("yourName");

提前剧透:将来我们学习的过滤器(Filter)可以用来执行统一的字符集设置

3、返回响应

注意:如果Tomcat版本较低(比如Tomcat7),必须先设置响应体内容类型,然后再获取PrintWriter!

java 复制代码
// 设置响应体的编码字符集,但是并没有告诉浏览器用什么字符集解码
// response.setCharacterEncoding("UTF-8");

// 设置响应体内容类型,告诉浏览器使用 UTF-8 来解码
// 底层隐含的,服务器会自动使用相同字符集编码
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
PrintWriter writer = response.getWriter();
writer.write("大西瓜,圆又圆。");

三、HTTP协议

1、概述

  • HTTP:Hyper Text Transfer Protocol 超文本传输协议
  • HTTP交互方式:
    • 建立连接(TCP协议)
    • 发送请求
    • 返回响应
    • 关闭连接
  • HTTP1.0和1.1区别
    • 1.0每个请求建立一个连接,效率较低
    • 1.1下载网页、下载网页中的图片等资源使用的是同一个连接

2、请求报文格式

①总体格式说明

  • 报文首部:对当前请求和报文主体进行相关说明
  • 空行:表示下面即将开始报文的正文
  • 报文主体:当前请求主要要发送给服务器的部分

②报文首部

  • 请求行:对当前请求进行简要说明
    • 请求方式:GET或POST
    • 请求地址:比如/module03_web_war_exploded/index.jsp
    • 协议名称和版本:HTTP/1.1
  • 请求消息头:对当前请求、请求体进行详细说明
    • 格式都是键值对,键和值之间用冒号分开的
    • 常用需要留意的请求消息头:
      • Cookie:当前请求携带的Cookie信息
      • Referer:表示当前页面是从哪个页面来的
      • Content-Type:对请求体的数据类型进行说明

③GET请求和POST请求的区别

  • GET请求没有请求体,POST请求有请求体
  • 因为没有请求体,所以GET请求只能把请求参数附着在URL地址后面
  • 因为附着在URL地址的后面
    • URL地址后面能够附着请求参数的数量是有限的
    • 敏感信息也会明文显示出来,不安全
  • POST请求把请求参数放在请求体中,浏览器地址栏看不到
    • 请求体没有容量限制
    • 请求体不会被直接看到,更安全
  • 表单建议使用POST方式提交
  • 文件上传操作:必须使用POST请求,不能使用GET请求

④请求参数格式

本质上浏览器发送请求参数的格式都是下面这样:

text 复制代码
userName=tom2023&userPwd=123456

GET请求和POST请求的区别在于:

  • GET请求需要把请求参数附着在URL地址后面,所以URL地址和请求参数直接需要使用问号(?)隔开
  • POST请求的请求参数就在请求体中,所以不需要使用问号

3、响应报文

①总体格式说明

  • 报文首部:对当前响应和报文主体进行相关说明
  • 空行:表示下面即将开始报文的正文
  • 报文主体:当前响应主要要返回给浏览器的部分

②响应状态行

  • 协议名称和版本号:HTTP/1.1
  • 响应状态码:有很多,每一个码都有特定的含义
    • 比如:200表示请求处理成功,能够返回有效响应
  • 响应状态码的说明信息
    • 比如:OK通常是对200进行说明

③响应消息头

  • 总体格式和请求头一样,都是键值对格式,键和值之间用冒号分开
  • Content-Type:说明响应体的内容类型
  • Set-Cookie:服务器端给浏览器端返回Cookie信息

④响应体

浏览器拿到响应体就是要在浏览器窗口中显示的。例如:

html 复制代码
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>目标页面</title>
</head>
<body>

    <h3>目标页面</h3>

</body>
</html>

⑤响应状态码

  • 200: 请求成功,浏览器会把响应体内容(通常是html)显示在浏览器中;
  • 404: 请求的资源没有找到,说明客户端错误的请求了不存在的资源;
  • 405: 请求的方式不允许
  • 500: 请求资源找到了,但服务器内部出现了错误;
  • 302: 重定向,当响应码为302时,表示服务器要求浏览器重新再发一个请求,服务器会发送一个响应头Location指定新请求的URL地址;
  • 304: 使用了本地缓存

⑥404问题解决

  • 请求路径不正确,根据请求路径无法找到目标资源。
  • 访问了WEB-INF目录下的资源
  • Web应用启动时就抛出了异常,整个Web应用不可用,即使是正确的路径访问资源也是404【概率最大的情况】
  • 如果上面的方向都检查过了,没有问题,那么可能部署目录下不是按最新的代码运行的。此时重新构建、重新部署试试。
    • 把Tomcat停止
    • 到Edit Configurations...这里把Tomcat上现在部署的应用去掉
    • 到Build菜单下点Build Artifacts...
    • 然后在需要重新构建的Artifact子菜单中执行clean
    • 执行clean之后再执行build
    • 重新部署应用

4、修改端口号

①原生Tomcat

Tomcat解压目录/conf/server.xml配置文件中找到第一个Connector标签:

xml 复制代码
    <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />

②IDEA整合的Tomcat

  • 修改原生Tomcat,IDEA中会自动同步新配置
  • 仅仅只是修改IDEA中的配置,那么原生Tomcat不会被修改
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