一、前言
我们已经学会Java基础、JDBC数据库操作，现在正式进入Java Web后端开发。Java Web是传统后端开发的基石，Servlet是整个Java Web体系的核心，Tomcat是运行Web项目的服务器。很多初学者分不清转发与重定向、Cookie和Session，不懂过滤器、监听器的使用场景，写项目时频繁踩坑。
本文循序渐进学习：网络基础、Tomcat服务器、Servlet核心、请求响应对象、转发重定向、Cookie&Session、过滤器、监听器、JSP与项目部署。全部知识点搭配实操代码，适合掌握Java和JDBC，想要入门后端Web开发的小白。
二、网络基础与Tomcat服务器搭建
1、基础概念
• 内网（局域网、私网）：主要是指在小范围内的计算机互联网络。
• 外网（广域网、公网）：连接多个地区、城市和国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信。
• IP地址：互联网协议地址
• 公有地址：需要注册才能获得。
• 私有地址：属于非注册地址。
A类 10.0.0.0--10.255.255.255（公司常见）
B类 172.16.0.0--172.31.255.255（Docker容器常见）
C类 192.168.0.0--192.168.255.255（家庭常见）
• 127.0.0.1=localhost 自己的计算机
在软件开发中，有两种软件架构方式：
• CS架构：
• Client/Server：客户端/服务器
• 必须在客户端安装特定软件
• 优点：图形效果显示较好（如：3D游戏）
• 缺点：服务器的软件和功能进行升级，客户端也必须升级，不利于维护
• BS架构
• Browser/Server：浏览器/服务器
• 无需安装客户端，任何浏览器都可以直接访问
• 优点：涉及到功能升级，只需要升级服务器端
• 缺点：图形显示效果不如CS架构
• 需要通过HTTP协议访问
• 什么是Web：万维网，简单理解就是网站，用来表示Internet主机上供外界访问的资源
• 供外界访问的资源分为两大类：
• 静态资源：HTML、CSS、JS
• 动态资源：JSP、Servlet
• 在Java中，动态Web资源开发技术我们统称为Java Web
• Web服务器：
• Web服务器是运行及发布Web应用的容器
• 只有将开发的Web项目放置到容器中（项目部署），才能使网络中的用户通过浏览器进行访问
• 常见服务器：
• 开源：OpenSource（1、开放源代码 2、免费）
• Tomcat（主流web服务器之一，适合初学者）
• Jetty
• Resin
• 收费：
• WebLogic（Oracle）
• WebSphere（IBM）
• 提供相应的服务与支持，软件大，耗资源
2、Tomcat服务器
2.1 Tomcat是什么
Tomcat是免费开源的Web容器（Servlet容器）
作用：接收浏览器HTTP请求，调用我们编写的Servlet代码，最后把执行结果响应给浏览器。
2.2 Tomcat安装配置步骤
① 访问Tomcat官网https://tomcat.apache.org/（推荐9版本，稳定）
② 解压到纯英文无空格路径
③ 配置CATALINA_HOME环境变量
④ bin目录运行 startup.bat 启动，访问 http://localhost:8080 验证
2.3 IDEA整合Tomcat
① 点击新建一个Java项目，左键单击你的项目名称，然后双击shift，搜索"Add Framework Support"/添加框架支持（这个选项会让你为项目添加不同的框架支持）。
② 在弹出窗口中，勾选【Web Application】/ Web 应用程序，然后点击【OK】。
这时，IDEA 会为你创建一个名为 web 的文件夹。
③ 在WEB-INF下创建一个lib目录和classes目录（lib 文件夹将用于存放项目的依赖库，classes 文件夹将存放编译后的代码。）
④ 导入servlet的jar包，点击文件-项目结构-库，然后点击+，添加刚刚的lib目录，点击应用、确定即可
⑤ 点击文件-设置，找到应用程序服务器，点击"+"，选择Tomcat 服务器
⑥ 点击文件图标，选中你的Tomcat下载目录，点击Ok
⑦ 点击旁边如下图框中的"+"，选择你的Tomcat的Lib目录，点击Ok
⑧ 形成下图效果就表示成功。点击OK退出
⑨ 点击run，找到Edit点击，然后点击"+"号，寻找Tomcat server下的Local
⑩ 在下图界面点击Configure，再次选择Tomcat的下载目录。再进入Deployment，点击"+"，添加Artifack
点击下方Services，点击Tomcat，点击右边的绿三角启动。
三、Servlet基础与生命周期
1、Servlet是什么
Servlet是运行在Tomcat(Web服务器)中的Java程序，用来接收浏览器请求，处理业务，返回响应，Java Web的核心。
通俗比喻：浏览器等于顾客，Tomcat等于门店，Servlet等于店里的前台服务员。顾客（浏览器）进店提需求（访问网址、提交表单），服务员（Servlet）接受请求、干活查数据、最后把结果回复给客户。
2、Servlet解决了什么问题
① 纯静态HTML只能看固定页面，没法做登录、注册、查询数据库这类动态功能
② Servlet 让Java代码可以和浏览器交互，实现动态网页
③ 所有后面学的SpringMVC、SpringBoot接口，底层全部基于Servlet
3、运行前提
① 不能直接用 main() 运行，必须全部放到Tomcat服务器中运行
② 浏览器通过 http://ip:端口/项目名/访问地址 访问它
4、Servlet配置（两种方式）
方式一：注解配置（现在最常用）
java
//访问地址：http://localhost:8080/项目名/hello
@WebServlet("/hello")
public class HelloServlet extends HttpServlet{}方式二：web.xml老式配置（了解即可）
XML
<servlet>
<servlet-name>FistServlet</servlet-name> # 自定义名
<servlet-class>test.servlet.FisrServlet</servlet-class> # 处理请求的类,填写类的全路径
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>FirstServlet</servlet-name> # 与上面一致
<url-pattern>/first.html</url-pattern> # 写请求地址
</servlet-mapping>5、最简单Servlet实现
步骤1：导入依赖（Maven）
XML
<dependencies>
<dependency>
<groupId>javax.servlet</groupId>
<artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
<version>4.0.1</version>
<scope>provided</scope>
</dependency>
</dependencies>步骤2：自己写一个类，实现Servlet接口（最常用：继承HttpServlet）
步骤3：配置访问路径（两种方式）
详情看"Servlet配置（两种方式）"
6、Servlet生命周期（三大核心方法）
① init()：Servlet第一次被访问时创建对象，只执行1次，初始化资源
② service()：每次浏览器发起请求都会执行，处理请求业务逻辑
③ destroy()：服务器正常关闭时执行1次，释放资源
❗重点：Servlet是单例对象，多个用户同时访问共用同一个Servlet，不要定义成员变量存储数据，会出现线程安全问题！！
当收到请求后，容器会检查是否已经创建了该Servlet对象，如果没有创建，则先创建Servlet对象，调用构造方法，在创建完Servlet对象之后会自动调用 init() 方法进行初始化操作，init() 方法只会执行一次，针对每一次请求，Servlet都会调用 service() 方法进行处理，每次请求都会调用 service() 方法，在服务器被停止或者重启之前，调用 destroy() 方法进行资源的释放。
@WebServlet(urlPatterns = "/FirstServlet", loadOnStartup = 0)
配置loadOnStartup参数用来设置Servlet实例创建的时机，数值越小，优先级越高！！！
四、HttpServletRequest请求与HttpServletResponse响应
浏览器访问服务器，Tomcat自动封装两个核心对象：
1、HttpServletRequest request：请求对象
封装浏览器发来的所有数据：请求地址、请求头、表单参数。
常用方法：
• getParameter("name")：获取前端传递参数
• getParameterValues()：获取复选框一类多值参数
• setAttribute()：域对象存入数据（用于请求转发）
2、HttpServletResponse response：响应对象
负责把Java程序的数据返回给浏览器。
常用功能：
• 设置响应编码，解决中文乱码，response.setContentType("test.html"; charset=UTF-8)
• 通过 getWriter() 向页面输出文字
• 实现重定向跳转
高频问题：中文乱码，本质是浏览器与服务器编码格式不一致，开发第一时间统一UTF-8
3、实战举例
ParameterUtil工具类用于接收请求参数并安全转为整数，参数为空或格式错误时返回null，捕获转换异常避免程序崩溃；TestServlet通过注解配置访问路径，调用该工具获取id参数，设置编码解决中文乱码，对参数合法性做判断，参数异常就向页面输出提示信息，实现参数获取、类型转换、异常处理逻辑的代码复用。
• 通过表单来提交信息
打开当前工程的index.jsp页面，jsp页面是用来存放HTML代码的地方，在当前页面中编写一个form表单，form表单的提交地址是TestServlet，也就是Servlet对应的地址
五、请求转发和重定向(重点)
web开发中两种页面跳转方式，面试非常爱问，很多同学分不清，核心区别：几次请求、地址栏不变、能不能带request数据、能不能跳外部网站。
1、请求转发 forward
java
request.getRequestDispatcher("目标地址").forward(request, response);• **服务器内部跳转：**整个跳转动作发生在Tomcat服务器里面，浏览器完全不知道发生了页面跳转
• **一次HTTP请求：**浏览器只发一次请求给服务器，服务器内部换个资源继续处理，从头到尾是同一个request对象
• ✅可以使用request域传递数据: request.setAttribute("key", 值), 跳转之后目标页面可以拿到这个数据
• ❗限制：只能跳转到当前项目里面的资源,不能跳转到百度、其他网站
• 浏览器地址栏：URL不会发生任何变化
举例子：用户提交表单，Servlet处理完，把查询出来的数据存到request，转发到jsp页面展示数据，地址栏依旧停留在表单提交的地址。
常见坑：转发地址写路径：写 /xxx.jsp 代表项目根路径；不能写 https://www.baidu.com ，会报错
代码演示：
每按一次刷新，控制台就会输出一次响应
2、重定向 sendRedirect
java
response.sendRedirect("目标地址");• 两次HTTP请求
① 第一次：浏览器请求Servlet
② 服务器返回302状态码+新的访问地址
③ 浏览器收到响应，自动发起第二次全新请求访问新地址
• 浏览器地址栏URL会变成新地址
• ❗两次请求，是两个完全独立的request对象，request域存的数据跳转后全部丢失，不能共享
• ✅既可以跳转本项目资源，也可以跳转到外部网址，例如：response.sendRedirect("https://www.baidu.com");
举例子：用户登录成功，重定向跳转到首页；地址栏变成首页URL。如果此时用转发，用户刷新浏览器会重复提交表单。
代码演示：
刷新后，浏览器中的地址发生了跳转，控制台上会发现当前的BServlet没有拿到AServlet传递的信息
• request.getContextPath()+"/b.html"获取当前的部署路径
3、转发 VS 重定向
① 需要把数据通过request传给下一个资源、只访问本项目内部资源 → 请求转发
② 需要改变浏览器地址栏、防止表单重复提交、跳转外部网站 → 重定向
|------------|--------------|------------------|
| 对比项 | 请求转发 forward | 重定向 sendRedirect |
| 请求次数 | 1次 | 2次 |
| 地址栏 | 不变 | 改变 |
| request域共享 | 可以共享 | 不可以共享 |
| 跳转范围 | 仅限本项目 | 内部资源+外部资源 |
| 发生位置 | 服务器内部 | 浏览器执行跳转 |
面试高频追问：表单提交为什么建议重定向？
如果用转发，用户按下F5刷新浏览器，会再次把表单数据提交一遍，造成重复提交数据；重定向刷新只会请求首页，不会重复提交表单。
六、过滤器Filter与监听器Listener
1、Filter 过滤器
Filter相当于请求的门卫。
执行流程：浏览器请求 → Filter过滤器 → Servlet执行业务 → 响应返回 → 再次回到Filter
1.1 作用
① 统一设置请求、响应编码，解决中文乱码（最常用）
② 登录权限校验：某些页面必须登录才能访问；没登录直接拦截跳转到登录页
③ 过滤非法字符、屏蔽资源访问
1.2 过滤链
一个请求可以经过多个Filter，执行顺序由注解/配置文件顺序决定。请求按配置顺序执行 Filter1 → Filter2；响应回来逆序 Filter2 → Filter1
1.3 核心方法
• init()：过滤器初始化，项目启动执行一次
• doFilter(request, response, chain)：拦截每一次请求；chain.doFilter() 放行，不放行就直接拦截
• destroy()：项目关闭销毁过滤器
• 代码演示
1.4 Filter过滤器两种配置方式
方式一：注解配置（推荐，不用写xml）
只需要在Filter类上面加 @WebFilter
java
// 只拦截所有Servlet
@WebFilter("/servlet/*")
// 只拦截单个页面
@WebFilter("/login.jsp")
// 拦截后缀，所有.do结尾请求
@WebFilter("*.do")• 拦截路径规则
① /*：拦截所有资源（Servlet、jsp、html、图片）
② /xxx/*：拦截该路径下面全部资源
③ *.后缀：不能加斜杠，*.do、*.action✅；/*.do❌报错
④ /xxx.jsp：精准匹配，只拦截这一个页面
方式二：web.xml配置（老式，可以控制执行顺序）
在 WEB-INF/web.xml 里面配置
XML
<!-- 注册过滤器 -->
<filter>
<filter-name>EncodingFilter</filter-name>
<filter-class>com.xxx.EncodingFilter</filter-class>
</filter>
<!-- 过滤器映射，拦截路径 -->
<filter-mapping>
<filter-name>EncodingFilter</filter-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>• 写多个 filter-mapping，xml从上到下的顺序，就是过滤器执行顺序，先写的先拦截
1.5 登录拦截演示
这个过滤器拦截所有以.html结尾的请求，如果访问的是login.html就直接放行；否则就去session中判断有没有登录标记，没有登录就重定向跳转到index.jsp，如果session存在登录信息，就放行访问目标资源。
2、监听器 Listener
2.1 Listener介绍
Listener用来监听域对象的事件：对象创建、销毁、增加属性、删除属性。
三大域对象：ServletContext（整个项目）、Session（用户会话）、ServletRequest（一次请求）
2.2 使用场景
① 统计网站在线人数：监听Session创建销毁，一个用户打开浏览器创建Session人数+1；关闭会话销毁Session人数-1
② 项目启动时加载初始化配置：项目一启动就读取配置文件，创建连接池等资源
实际开发：Filter经常写；Listener业务场景很少，了解原理即可。
2.3 Listener配置（两种方式）
方式一：web.xml配置
XML
<listener>
<listener-class>xxx.TestContextListener</listener-class>
</listener>方式二：注解配置（推荐，不用写xml）
在当前类上加上 @WebListener
java
@WebListener• 代码演示：
七、Cookie与会话Session
1、会话概念
会话：打开浏览器访问网站，浏览多个页面，直到关闭浏览器，整个过程就是一次会话。
HTTP协议是无状态协议：服务器不会记住你是谁。每一次http请求都是独立的，服务器分不清两次请求是不是同一个用户。所以需要会话技术：Cookie、Session 保存用户状态。
2、Cookie
Cookie：数据保存在客户端（浏览器本地）
• 数据存浏览器，不是服务器；大小有限制，单个cookie很小
• 默认明文存储，不安全，不能存放密码这类敏感信息
• Cookie中的信息是以 key value 的形式储存的，一个名称对应一个值，Cookie中所有的值都是字符串类型的
• 可以设置存活时间：
• 默认会话Cookie：浏览器关闭，Cookie直接删除
• 设置setMaxAge，持久Cookie：关闭浏览器依旧保存在本地，到期自动删除
• 浏览器访问网站的时候，会自动把该网站的Cookie随请求头带给服务器
使用场景：记住用户名、免密勾选、浏览记录
缺点：用户可以手动清除浏览器Cookie，也可以禁用Cookie
• 代码演示：
可以通过cookie.setPath("目标路径")来修改cookie的存储路径
若想在程序中读取cookie，去要从request中获取
访问b.html后控制台上可以看到当前站点所有的cookie
为了保证安全性，可以通过cookie的setMaxAge()方法设置cookie的有效期，cookie的有效期有三种值，零正数和负数，如果是一个正数的话，代表cookie的有效期是多少秒，如果是0则此刻失效，当为负数时，代表关闭浏览器后失效
3、Session
Session：数据保存在服务端Tomcat内存中
• 安全性高，可以保存登录用户、权限等敏感数据
• 原理：服务器创建Session对象，生成唯一字符串SessionId；把SessionId放到Cookie下发给浏览器。浏览器下次访问，携带Cookie里的SessionId；服务器根据id找到属于你的Session对象。
• 默认：关闭浏览器，存SessionId的Cookie消失；虽然服务器Session对象还在，但是浏览器找不到对应Session，会话失效。
• 服务器长时间用户不操作，Session会超时销毁（Tomcat默认30分钟）
• 代码演示：
4、Cookie VS Session
Cookie：数据在浏览器，不安全，容量小，适合少量非敏感数据
Session：数据在服务器，安全，适合保存登录用户等敏感信息；依赖Cookie传递SessionId
如果浏览器禁用Cookie，Session还能用吗？
不能靠Cookie传递SessionId，可以使用URL重写把SessionId拼接在url后面，现在很少使用
八、JSP基础与Web项目部署
1、JSP
JSP本质上就是Servlet。JSP文件运行的时候，Tomcat会把JSP翻译成Java Servlet源代码，编译class运行。
作用：可以HTML和Java代码混写，早期用来做页面渲染。
❗现在前后端分离项目基本不用JSP，后端只返回JSON，前端Vue渲染页面。只需要懂基础语法看懂旧项目。
• JSP基础语法
① JSP脚本：<% java代码 %> 写Java逻辑
java
<%
for(int i=0; i<5; i++){
out.print("*<br/>");
}
String name="hello";
%>② include标签可以引入别的页面
java
<%@include file="index.jsp"%>③ 输出变量<%= 变量名%>
java
<%= name%>④ JSTL标签库：if、for循环标签，页面做判断循环
java
<c:forEach begin="1" end="5">
*<br/>
</c:forEach>
java
<c:if test="${stu.gender=='男'}">
<td bgcolor="black">${stu.gender}</td>
</c:if>⑤ EL表达式 ${user.name}：简化获取域对象数据，替代jsp脚本
java
<c:forEach items="${requestScope.studentList}" var="stu">
<tr>
<td>${stu.id}</td>
<td>${stu.name}</td>
<td>${stu.job}</td>
</tr>
</c:forEach>⑥ 三目运算符
java
<td bgcolor="${stu.gender=='女'?'green':'red'}">${stu.gender}</td>• JSP关系运算符
|----------|------|----------------------|-------|
| 关系运算符 | 说明 | 范例 | 结果 |
| == 或 eq | 等于 | {5==5) 或 {5 eq 5} | true |
| != 或 ne | 不等于 | {5!=5} 或 {5 ne 5} | false |
| < 或 lt | 小于 | {3\<5} 或 \&{3 lt 5} | true |
| \> 或 gt | 大于 | {3>5} 或 &{3 gt 5} | false |
| <= 或 le | 小于等于 | {3\<=5} 或 {3 le 5} | true |
| >= 或 ge | 大于等于 | {3\>=5} 或 {3 ge 5} | false |
• JSP逻辑运算符
|------------|----|----------------------------|------------|
| 逻辑运算符 | 说明 | 范例 | 结果 |
| && 或 and | 交集 | { A \&\& B} 或 { A and B} | true/false |
| || 或 or | 并集 | { A \|\| B} 或 { A or B} | true/false |
| ！或 not | 非 | { !A } 或 { not A } | true/false |
• 域对象（四个域从小到大）
pageContext → requestScope（当前request对象） → sessionScope（当前的会话） → applicationScope（当前整个应用）
• JSP九大内置对象
|-------------|----------------------------------------|-----------------------------|
| 对象名 | 类型 | 说明 |
| request | javax.servlet.http.HttpServletRequest | |
| response | javax.servlet.http.HttpServletResponse | |
| session | javax.servlet.http.HttpSession | 由session="true"开关 |
| application | javax.servlet.ServletContext | |
| exception | java.lang.Throwable | 由isErrorPage="false"开关 |
| page | java.lang.Object当前对象this | 当前servlet实例 |
| config | javax.servlet.ServletConfig | |
| pageContext | javax.servlet.jsp.JspWriter | |
| out | javax.servlet.jsp.PageContext | javax.servlet.jsp.JspWriter |
2、Web项目部署上线
开发完Java Web项目，本地IDEA跑通之后，部署到外部Tomcat。
① 把项目打包成war包
② 将war包复制到Tomcat目录下 webapps 文件夹，可以给war包起个名字，war包的名字就是程序在启动后的部署路径
③ 点击startup.bat启动Tomcat：Tomcat会自动解压war
④ 打开浏览器访问项目
• 其他电脑访问：http://服务器IP:端口/项目名
可以修改conf下面的server.xml配置：
• 修改Tomcat端口（默认8080）
• 配置虚拟访问路径，不用带项目名访问
注意：生产环境一般不会直接用webapps部署，现在SpringBoot内置Tomcat，直接jar包运行，但是传统Java Web需要掌握war部署流程。
九、结语
本篇完整走完Java Web传统技术栈学习路线：Tomcat作为Web容器承载项目，Servlet负责接收浏览器请求；借助Request、Response完成数据交互；利用转发/重定向实现页面跳转；Cookie、Session解决会话保持问题；过滤器统一拦截请求，监听器监听对象状态变化。Servlet、Filter、Session等内容是SpringMVC底层原理，吃透这套基础，后续学习SSM、SpringBoot框架时更容易理解底层逻辑。学完本章，结合前面JDBC知识，已经具备了独立开发小型Java Web管理系统的能力。