HttpServlet详解

HttpServlet详解

一，什么是HttpServlet？

1.1 概念

HttpServlet是Java Servlet API 的一部分，它是一个抽象类，旨在简化基于HTTP协议的web应用程序开发，通过扩展HttpServlet类，开发者可以创建处理HTTP请求（如Get，Post等）的Servlet；

1.2 来源

HttpServlet 是Java EE标准的一部分，由Sun Microsystem （现为Oracle Corparation）发起，并由Java社区过程维护。它是Java平台用于构建动态网站和web应用程序的核心技术之一；

1.3 作用

1.3.1 处理http请求 ： HttpServlet子类可以通过覆盖doGet(),doPost(),doPut(),doDelete()等方法来处理不同的Http请求；
1.3.2： 生成Http响应： 在这些方法中，开发者可以使用HttpServletRequest和HttpServletResponse对象来访问请求数据并且构造响应内容
1.3.3 生命周期管理： Servlet生命周期包括初始化（init），服务方法，以及销毁方法，这允许开发者执行必要的初始化和清理工作；
1.3.4 会话跟踪： 虽然不是直接功能，但是HttpServlet可以和HttpSession结合使用来实现用户会话管理，从而支持用户状态保持

***1.3.5 过滤器和监听器：***结合使用Servlet的过滤器和事件监听器，可以增强应用的功能，比如日志记录，权限检查等。

二，关于HttpServlet得生命周期

2.1 Sevlet的生命周期：

1. 加载和实例化： web容器负责加载Servlet类并创建其实例
2. 初始化（init方法）： 一旦Sevlet实例被创建，容器就会调用init方法来执行任何必要的初始化工作
3. 服务（service方法） ： 这是处理客户端请求的核心部分。每当有请求到达时，容器就会调用service方法，并根据请求数据类型（GET，POST等）分发给相应的doGet，doPost等方法
4. 销毁（destory方法） ：当Servlet不在需要时，容器将调用destory方法来释放资源

2.2 Init方法何时被调用

init方法在HttpServlet生命周期中是一个重要得组成部分，它用于初始化Servlet。
启动时机：

1. 首次请求时： 如果你的Servlet没有设置在Web应用程序启动时立即加载，那么init方法将会在Servlet首次被请求时由Web容器（比如Tomcat）自动调用。这意味着，在第一个用户请求到达之前，Servelet不会进行任何初始化工作；（这种模式被称为"懒加载"，它延迟了Servlet的初始化时间，减少了应用启动时的负载）
2. Web容器启动时： 如果你希望Servlet在应用程序启动就完成初始化，而不是等待第一个请求，可以在web.xml文件中通过<load-on-startup>元素指定这一点(这里的load-on-startup标签值可以是任何正整数，数字越小表示优先级越高。如果设置为0或者不设置，则默认情况Servlet只会在首次请求时被初始化)

<servlet>
<servlet-name>sampleInitialServlet</servley-name>
<servlet-class>com.example.SampleInitializerServlet</servlet-class>
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

3. 重启或者重新部署：每当web应用程序重启或者重新部署时，Servlet也会经历同样的生命周期过程，包括调用init方法进行初始化； （当你重新启动应用服务器或者重新部署应用的时候，所有已经存在的Servlet实例都会被销毁，然后根据需求重新加载）

三， Servlet的过滤器和事件监听器

3.1 Servlet过滤器

Servlet过滤器是一个对象，可以拦截请求和响应，并对他们进行预处理或后处理。通过实现javax.servlet.Filter 接口，可以定义自己的过滤逻辑。过滤器非常适合用于跨切关注点(cross-cutting concerns)，如 日志记录，性能监控，认证和授权等

3.1.1 如何使用过滤器

1. 创建过滤器，首先，需要创建一个实现了Filter接口的类，并且重写doFilter方法

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;
public class LoggingFilter implements Filter{
 @Override
 public void init(FilterConfig filterConfig)throws ServletException{
  // 初始化过滤器时调用
}

@Override
public void doFilter(ServletRequest request,ServletResponse response,FilterChain chain) throws IOException,ServletException{
  HttpServletRequest req=(HttpServletRequest)request;
  //在处理请求之前执行操作
  chain.doFilter(request,response); // 将请求传递给下一个过滤器或目标Sevlet
// 在处理完成请求之后操作
System.out.println("longging Respons");
}
@Override
public void destory(){// 摧毁过滤器时调用}
}

2. 配置过滤器 过滤器需要在web.xml 中配置，或者如果使用的是注解，则可以直接在过滤器类上添加注解

• 使用web.xml配置

<filter>
<filter-name>loggingFilter</filter-name>
<filter-class>com.example.LoggingFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>loggingFilter</filter-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

• 使用注解

@WebFilter("/*")
Public class LoggingFilter implements Filter{...}

3.2 事件监听器

Servlet事件监听器 允许你在特定的事件发生时执行代码。这些事件包括 SevletContext, HttpSession 和 ServletRequest的创建，销毁，和属性的变化等。通过实现响应的监听器接口，就可以监听并且响应这些事件

3.2.1 如何使用监听器

1. 创建监听器类
   创建一个实现了响应监听器接口的类，如，如果你想监听会话的创建，可以实现HttpSessionListener接口：

import javax.servlet.http.HttpSessionEvent;
import javax.sevlet.http.HttpSessionListener;
public class SessionCounterLister implements HttpSessionListener{
private static int totalActiveSession;
public static int getTotalActiveSessions(){
return totalActiveSessions;
}
@Override
public void sessionCreated(HttpSessionEvent se){
 totalActiveSessions++;
 System.out.println("Session Created: total active sessions:"+ totalActiveSessions );
}
@Override
public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent se){
 totalActiveSession--;
 System.out.println("Session Destoryed: total active session:"+ totalActiveSessions);
}
} 

2. 配置监听器 同样需要在web.xml中配置或者使用注解

• 使用web.xml配置

<listener>
 <listener-class>com.example.SessionCounterListener</listener-class>
<listener>

• 注解

@WebListener
public class SessionCounterListener implements HttpSessionListener{...}

四， 过滤器和拦截器区别

虽然过滤器和拦截器都可以处理请求前后的逻辑，如权限校验，日志记录等，但是他们在实现机制，配置方式和应用场景上存在一些差异

4.1 实现机制

• 过滤器（Filter）
  • 是sevlet规范的一部分，基于javaEE 标准
  • 需要实现javax.servlet.Filter接口，并且通常通过web.xml文件或注解进行配置
  • 可以在请求到达Servlet之前或者响应返回给客户端之前执行代码。
  • 主要作用于请求的预处理和后处理，能直接访问HttpServletRequest和HttpServletResponse对象
• 拦截器（Interceptor）
  • 主要存在于Spring框架中，是Spring MVC的一部分
  • 需要实现 org.springframework.web.sevlet.HandlerInterceptor接口
  • 拦截器围绕这控制器（Controller）方法调用，可以由选择的在请求处理的不同阶段（如 preHandle，postHandle，afterCompletion等）进行拦截
  • 更适合处理业务逻辑层面上的操作，不如权限控制，事务管理等

4.2 应用场景

• 过滤器 更适合用于需要对所有进入应用的Http请求进行统一的处理场景。入 字符编码设置，日志记录，安全检查等。由于其工作在更底层的位置，所以它可以影响到整个web应用程序的所有请求。
• 拦截器则更适用于针对特定的Controller或者Handler方法进行处理的情况，特别是在Spring MVC环境中，它允许你根据不同的URL模式或者具体的handle方法来决定是否执行某些逻辑，从而提高更高的灵活性

4.3 使用便捷性

• 过滤器需要更多的配置工作，特别是当涉及到多个过滤器时，可能还需要考虑过滤器链的顺序问题
• 拦截器在Spring框架内使用起来相对更加直观，尤其是当你已经使用spring boot 这样的快速开发框架时，只需要简单的第一一个类并注册为Bean即可；