JavaWeb-XML、HTTP协议和Tomcat服务器

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
	<book id="1001">
    	<name>java开发实战强化</name>
        <author>张小三</author>
        <price>98.5</price>
    </book>
</books>

1.上面的的XML标准结构中，根元素是我们自己定义的<books>，它和下面的<book>是父子关系，XML中所有的标签都是我们自己定义的。

2.注意：在XML中我们也可以和HTML中一样给元素加上属性，这个属性是我们自己定义的。

三、由XML文件扩展出来的体系(了解)

1.XHTML：可扩展超文本标记语言。

2.RSS(广泛用于网上新闻频道)：Really Simple Syndication，简易信息聚合，使用RSS订阅能更块地获取信息，网站提供RSS输出，有利于让用户获取网站内容的最新更新。

四、XML基本语法

1.写出第一个XML文档

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<student>
	<name id="101">张三</name>
    <age>20</age>
    <school>长沙市一中</school>
</student>
<!-- <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
文档的申明，必须写在xml文档中第一行，对当前xml文件进行约定：
<?xml>文档申明的标签
version:指定解析当前xml文件的xml解析器的版本为1.0
encoding='UTF-8'，当前文档的编码类型
-->

2.XML的基本语法

（1）有且只有一个根元素；

（2）XML文档声明必须放在文档的第一行；

（3）所有标签必须成对出现；

（4）XML的标签严格区分大小写；

（5）XML元素可以嵌套其他元素；

（6）XML中的属性值必须加引号；

（7）XML中可以应用适当的注释：

3.XML命名规则

（1）名称可以包含字母、数字及其他字符；

（2）名称不能以数字或者标点符号开始；

（3）名称不能以字母xml开始(xml是关键字)；

（4）名称不能包含空格，要做到见名知意；

五、XML约束

1.XML约束就是约束我们XML文档中标签的，对标签做一些限制。

2.XML中的约束有两种，一种的DTD，一种是Schema。

（1）DTD：语法自成一派，早期就出现的；可读性比较差。

XML 复制代码

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE student [
    <!ELEMENT student (name,school,age,loc)> <!--指定约束student标签下只能包含子标签：name，age，school，loc四个标签，每个标签只能有一个-->
    <!ELEMENT name (#PCDATA)> <!--对name标签的描述，数据类型是：#PCDATA文本类型-->
    <!ELEMENT age (#PCDATA)>
    <!ELEMENT school (#PCDATA)>
    <!ELEMENT loc (#PCDATA)>
]>
<student>
	<name>李四</name>
    <school>长沙市一中</school>
    <age>22</age>
    <loc>长沙市岳麓区</loc>
</student>

引入外部约束：PADATA(Parsed Character DATA)的意思是被解析的字符数据

元素的个数

+：代表一个或多个
*：代表零个或多个
?：代表零个或一个
案例：

XML 复制代码

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE student SYSTEM "stu.dtd"> <!--引入外部的约束dad文件-->
<student>
    <name>李四</name>
    <school>长沙市一中</school>
    <age>22</age>
    <loc>长沙市岳麓区</loc>
    <city>北京</city>
</student>

stu.dtd文件中的内容：
<!ELEMENT student (name+,school*,age?,loc,city)> <!--指定约束student标签下只能包含子标签：name，age，school，loc四个标签，而且出现的顺序也要保持一致；name的数量是一个或多个，school的数量是零个或多个，age的数量是零个或一个，loc只能有一个，city只能有一个-->
<!ELEMENT name (#PCDATA)> <!--对name标签的描述，数据类型是：#PCDATA文本类型-->
<!ELEMENT age (#PCDATA)>
<!ELEMENT school (#PCDATA)>
<!ELEMENT loc (#PCDATA)>
<!ELEMENT city (#PCDATA)>

（2）Schema技术。

Schema是DTD的代替者，名称为XML Schema，用于描述XML文档结构，比DTD更加强大，最主要的特征之一就是XML Schema支持数据类型。
Schema是用XML验证XML遵循XML的语法。
Schema可以用能处理XML文档的工具处理。
在一个XML文档中要引入多个约束文件时得使用Schema。
案例：

XML 复制代码

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<student
xmlns="http://www.w3school.com.cn"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.w3school.com.cn abc.xsd"> <!--引入外部Schema约束-->
    <name>李四</name>
    <age>22</age>
    <school>长沙市一中</school>
    <school>长沙市一中</school>
    <loc>长沙市岳麓区</loc>
</student>

abc.xsd文件内容

XML 复制代码

<?xml version="1.0"?>
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
           targetNamespace="http://www.w3school.com.cn"
           xmlns="http://www.w3school.com.cn"
           elementFormDefault="qualified">
	<xs:element name="student">
        <xs:complexType> <!--complexType:表示当前元素是复合元素(含有子元素的称为复合元素)-->
        	<xs:sequence> <!--表示子元素按序列来约束-->
            	<xs:element name="name" type="xs:string"/>
                <xs:element name="age" type="xs:string"/>
                <xs:element name="school" type="xs:string"/> <!--如果含有多个相同的子元素，就写多个-->
                <xs:element name="school" type="xs:string"/>
                <xs:element name="loc" type="xs:string"/>
            </xs:sequence>
        </xs:complexType>
    </xs:element>
</xs:schema>

一般情况下，我们使用Schema约束都会从外部引入一个Schema约束，因为Schema约束本身就是一个xml文档，看起来比较繁琐，所以我们都会把Schema单独写在一个文件中，然后用到的时候就从外部引入，引入Schema约束文件是放在跟标签的开始标签里面，当作属性。
引入外部Schema约束引入详解：
*
XML 复制代码
```
<student
xmlns="http://www.w3school.com.cn"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.w3school.com.cn abc.xsd"> 
```
- xmlns：相当于java中import，因为Schema是基于w3school的标准的，所以引入的是w3school的官网，w3school就是一个技术标准，我们把这个技术标准称为命名空间。
- xsi：代表别名，因为这里又导入了一个命名空间，这个命名空间是目标命令空间，我们给它起了一个别名，叫xsi。
- schemaLocation：通过目标命名空间指定一个本地空间。

Schema约束详解：
*

XML 复制代码

<xs:element name="student">
    <xs:complexType> <!--complexType:表示当前元素是复合元素(含有子元素的称为复合元素)-->
        <xs:sequence> <!--表示子元素按序列来约束-->
            <xs:element name="name" type="xs:string"/>
            <xs:element name="age" type="xs:string"/>
            <xs:element name="school" type="xs:string"/> <!--如果含有多个相同的子元素，就写多个-->
            <xs:element name="school" type="xs:string"/>
            <xs:element name="loc" type="xs:string"/>
        </xs:sequence>
    </xs:complexType>
</xs:element>

element：代表要约束的元素。
- 属性name：属性值是要约束的元素名称。
- 属性type：是元素的类型。
- 从结构上看，xml文档中最外层的是student标签，里面可以有name，age等子标签。
complexType：代表复合元素，也就是当前元素下面可以包含子元素。
sequence：代表子元素按序列来约束。
如果有多个相同的元素，就在Schema约束中写多个，简单来说，就是Schema约束中怎么写，我们在xml中就要怎么写。

总结：
- XML Schema：用于验证当前Schema文档的命名空间(用于验证Schema本身)同时它还规定了来自命名空间XML Schema的元素和数据类型。
- Schema其实就是一个xml，使用xml的语法规则，xml解析器解析起来比较方便，是为了替代DTD；但是Schema约束文本内容比DTD的内容还要多，所以目前也没有真正意义上替代DTD。
- DTD的约束，类似于java的继承(单一继承)。
- Schema约束，类似于java的实现接口(多实现)。
- 命名空间的作用：
  - 一个xml如果想指定它的约束规则，假设使用的是DTD，那么这个xml只能指定一个DTD，不能指定多个DTD。但是如果一个xml的约束是定义在schema里面，并且是多个schema，那么是可以的。简单来说：一个xml可以引用多个schema约束，但是只能引用一个DTD约束。
  - 命名空间的作用就是在写元素的时候，可以指定该元素使用的是哪一套规则。

六、HTTP协议详解

1.客户端和服务器的连接过程：

（1）建立TCP连接

TCP连接是长连接，比较消耗资源；
TCP连接是基于IP加端口号连接；

（2）客户端向服务器发送请求

（3）服务器响应客户端的请求并下发数据

（4）发送完数据后断开连接

2.什么是TCP：

（1）TCP(Transmission Control Protocol)中文：传输控制协议，就是由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成的面向连接(三次握手)，数据安全，速度略低；分为客户端和服务器。

（2）三次握手：客户端先向服务端发起请求，服务端响应请求，传输数据。

3.请求：客户端根据用户地址信息将数据发送给服务器的过程。

4.响应：服务器将请求处理结果发送给浏览器的过程。

七、HTTP的概念和介绍

1.概念：超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol)。

2.作用：规范了浏览器和服务器的数据交互。

3.特点：

（1）简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。

请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通讯速度很快。

（2）灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。

（3）无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

（4）无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

4.支持B/S及C/S模式

5.HTTP1.1版本后支持可持续连接

（1）在一次请求之后，在一定的时间内如果没有新的请求，那么此次http请求，立马进入断开的倒计时，这样做的优点是，可以提高一次http连接的请求效率。

八、HTTP的交互流程

1.HTTP的交互流程一般分为四个步骤(一次完整的请求)：

（1）步骤一：客户端和服务器端建立连接；

（2）步骤二：客户端发送请求数据到服务器端(HTTP协议)；

（3）步骤三：服务器端接收到请求后，进行处理，然后将处理结果响应客户端(HTTP协议)；

（4）步骤四：关闭客户端和服务器端的连接(HTTP协议)；

九、HTTP协议的请求格式

1.请求格式的结构

（1）请求头：请求方式、请求的地址和HTTP协议版本。

（2）请求行：消息报头，一般用来说明客户端要使用的一些附加信息。

（3）空行：位于请求行和请求数据之间，空行是必须的。

（4）请求数据：非必须

2.HTTP请求头详解

（1）Accept：这个标记的含义是告诉服务器我可以接受的数据的类型；

（2）Accept-Encoding：代表当前数据的压缩格式；

（3）Accept-Language：代表客户端支持的语言；

（4）Connection：请求的连接方式；

（5）Cookie：是服务器发送给客户端的一块牌牌，这个牌记录了客户端前面访问过服务器，并可以获取之前产生的一些数据信息；

（6）Host：请求的主机地址；

（7）User-Agent：使用的浏览器的类型；

3.HTTP响应头详解

（1）HTTP/2：连接状态，200表示连接成功，404表示找不到资源，505表示服务器的程序有问题，302表示请求的方式不支持；

（2）content-type：响应的数据类型；

（3）cache-control：缓存的控制方式；

（4）Expires：缓存的失效时间；

（5）Server：服务器的型号；

4.get请求方式和post请求方式

（1）get请求方式：没有请求体，提交的数据含在url后面。

（2）post请求方式：有请求体，提交的数据在请求体中。

十、HTTP协议的请求方式

1.根据HTTP标准，HTTP请求可以使用多种请求方法。

2.HTTP1.0定义了三种请求方法：GET、POST、HEAD方法

（1）GET：请求指定的页面信息，并返回实体主体。

（2）POST：向指定资源提交数据，进行处理请求(例如：提交表单或者上传文件)，数据被包含在请求体中；POST请求可能会导致新的资源的建立和/或已有资源的修改。

（3）HEAD：类似于GET请求，只不过返回的响应中没有具体的内容，用于获取报头。

3.HTTP1.1新增了五种请求方法：OPTIONS、PUT、DELETE、TRACE和CONNECT方法

（1）OPTIONS：允许客户端查看服务器的性能。

（2）PUT：从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容。

（3）DELETE：请求服务器删除指定的页面。

（4）TRACE：回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。

（5）CONNCET：HTTP/1.1协议中预留给能够将连接改为管道方式的代理服务器。

（6）PATCH：是对PUT方法的补充，用来对已知资源进行局部更新。

4.GET和POST请求的区别

（1）GET请求方式：请求数据会以？的形式隔开拼接在请求头中，不安全，没有请求实体部分。最主要的是HTTP协议虽然没有规定请求数据的大小，但是浏览器对URL的长度是有限制的，所以get请求不能携带大量的数据。RUL会出现在浏览器的地址栏中，没有请求体。

各大浏览器对URL的长度限制：
- Microsoft Internet Explorer(Browser)：IE浏览器对RUL的最大限制字符为2083个字符，如果超过这个数字，提交按钮没有任何反应。
- Firefox(Browser)：火狐浏览器对URL的长度限制为65536个字符。
- Safari(Browser)：URL最大长度限制为80000个字符。
- Opera(Browser)：URL最大长度限制为190000个字符。
- Google(chrome)：谷歌的URL最大长度限制为8182个字符。
服务器对URL的长度限制：
- Apache(Server)：RUL最大长度为8192个字符。
- Microsoft Internet Information Server(IIS)：能接受最大URL长度为16384个字符。

（2）POST请求方式：请求数据在请求体中进行发送，在URL中看不到具体的请求数据，安全，适合数据量大的数据发送，用户提交的数据会出现在请求体中。

十一、HTTP协议的响应

1.响应格式的结构：

（1）响应行(状态行)：HTTP版本、状态码、状态消息。

（2）响应头：消息报头，客户端使用的附加信息。

（3）空行：响应头和响应实体之间的，必须的。

（4）响应实体：正文，服务器返回给浏览器的信息。

2.HTTP常见响应状态码含义：

（1）HTTP状态码由三个十进制数字组成，第一个十进制数字定义了状态码的类型，后两个数字没有分类的作用。

（2）HTTP状态码共分为5类：

1**：信息，服务器收到请求，需要请求者继续执行操作。
2**：成功，操作被成功接收并处理。
3**：重定向，需要进一步的操作来完成请求。
4**：客户端错误，请求包含语法错误或无法完成请求。
5**：服务器错误，服务器在处理请求的过程中发生了错误。

（3）常见状态码：

200：OK //代表客户端请求成功。
400：Bad Request //客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解。
401：Unauthorized //请求未经授权，这个状态码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用。
403：Forbidden //服务器收到请求，但是拒绝提供服务。
404：Not Found //请求的资源不存在，eg：输入了错误的URL。
500：Internal Server Error //服务器发生不可预期的错误(java代码编码有错误)。
503：Server Unavailable //服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间可能恢复正常。

十二、Tomcat服务器介绍和使用

1.服务器的概念和作用

（1）服务器：

狭义的理解：服务器就是一个程序。
广义的理解：把一个服务器程序安装到一台电脑中，让这台电脑可以对外提供客户发送请求之后，进行响应处理，那么这台电脑我们称为服务器。

2.tomcat的下载地址：Apache Download Mirrors

3.tomcat是apache旗下的一个web服务器，apache是一个软件基金会。

4.tomcat的目录结构介绍：

（1）\bin：存放启动和关闭Tomcat的可执行文件；

startup.bat：是tomcat在windows系统中启动的命令；
startup.sh：是tomcat在linux系统中启动的命令；
shutdown.bat：是tomcat在windows系统中关闭的命令；
shutdown.sh：是tomcat在linux系统中关闭的命令；

（2）\conf：存放tomcat的配置文件；

（3）\lib：存放库文件；

（4）\logs：存放日志文件；

（5）\temp：存放临时文件；

（6）\WebApps：存放Web应用；

（7）\work：存放JSP转换后的java文件(Servlet文件)会存放到此目录下；

5.如果tomcat服务器起不来：

（1）可以考虑是否是没有配置环境变量。

（2）还可以考虑端口是否冲突了。