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1.1 Web和JavaWeb的概念
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1.1 Web和JavaWeb的概念
Web是全球广域网也称为万维网(www)能够通过浏览器访问的网站。 在我们日常的生活中经常会使用浏览器去访问百度、京东、传智官网等这些网站这些网站统称为Web网站。如下就是通过浏览器访问传智官网的界面: 我们知道了什么是Web那么JavaWeb又是什么呢顾名思义JavaWeb就是用Java技术来解决相关web互联网领域的技术栈。 等学习完JavaWeb之后同学们就可以使用Java语言开发我们上述所说的网站。而国内很多大型网站公司也是首选Java语言来解决web互联网相关的问题。那都有哪些公司的系统是使用Java语言的呢? 使用Java语言开发互联网系统是有很多技术栈需要大家了解具体都有哪些呢?
1.2 JavaWeb技术栈
了解JavaWeb技术栈之前有一个很重要的概念要介绍。
1.2.1 B/S架构
什么是B/S架构? B/S 架构Browser/Server浏览器/服务器 架构模式它的特点是客户端只需要浏览器应用程序的逻辑和数据都存储在服务器端。浏览器只需要请求服务器获取Web资源服务器把Web资源发送给浏览器即可。大家可以通过下面这张图来回想下我们平常的上网过程: 打开浏览器访问百度首页输入要搜索的内容点击回车或百度一下就可以获取和搜索相关的内容 思考下搜索的内容并不在我们自己的点上那么这些内容从何而来答案很明显是从百度服务器返回给我们的 日常百度的小细节逢年过节百度的logo会更换不同的图片服务端发生变化客户端不需做任务事情就能获取最新内容 所以说B/S架构的好处:易于维护升级服务器端升级后客户端无需任何部署就可以使用到新的版本。 了解了什么是B/S架构后作为后台开发工程师的我们将来主要关注的是服务端的开发和维护工作。在服务端将来会放很多资源,都有哪些资源呢?
1.2.2 静态资源 静态资源主要包含HTML、CSS、JavaScript、图片等主要负责页面的展示。 我们之前已经学过前端网页制作三剑客(HTMLCSSJavaScript),使用这些技术我们就可以制作出效果比较丰富的网页将来展现给用户。但是由于做出来的这些内容都是静态的这就会导致所有的人看到的内容将是一模一样。 在日常上网的过程中我们除了看到这些好看的页面以外还会碰到很多动态内容比如我们常见的百度登录效果: 张三登录以后在网页的右上角看到的是 张三而李四登录以后看到的则是李四。所以不同的用户访问相同的资源看到的内容大多数是不一样的要想实现这样的效果光靠静态资源是无法实现的。
1.2.3 动态资源 动态资源主要包含Servlet、JSP等主要用来负责逻辑处理。 动态资源处理完逻辑后会把得到的结果交给静态资源来进行展示动态资源和静态资源要结合一起使用。 动态资源虽然可以处理逻辑但是当用户来登录百度的时候就需要输入用户名和密码,这个时候我们就又需要解决的一个问题是用户在注册的时候填入的用户名和密码、以及我们经常会访问到一些数据列表的内容展示(如下图所示)这些数据都存储在哪里?我们需要的时候又是从哪里来取呢?
1.2.4 数据库 数据库主要负责存储数据。 整个Web的访问过程就如下图所示: (1)浏览器发送一个请求到服务端去请求所需要的相关资源; (2)资源分为动态资源和静态资源,动态资源可以是使用Java代码按照Servlet和JSP的规范编写的内容; (3)在Java代码可以进行业务处理也可以从数据库中读取数据; (4)拿到数据后把数据交给HTML页面进行展示,再结合CSS和JavaScript使展示效果更好; (5)服务端将静态资源响应给浏览器; (6)浏览器将这些资源进行解析; (7)解析后将效果展示在浏览器用户就可以看到最终的结果。 在整个Web的访问过程中会设计到很多技术这些技术有已经学习过的也有还未涉及到的内容都有哪些还没有涉及到呢?
1.2.5 HTTP协议 HTTP协议:主要定义通信规则 浏览器发送请求给服务器服务器响应数据给浏览器这整个过程都需要遵守一定的规则之前大家学习过TCP、UDP这些都属于规则这里我们需要使用的是HTTP协议这也是一种规则。
1.2.6 Web服务器 Web服务器:负责解析 HTTP 协议解析请求数据并发送响应数据 浏览器按照HTTP协议发送请求和数据后台就需要一个Web服务器软件来根据HTTP协议解析请求和数据然后把处理结果再按照HTTP协议发送给浏览器 Web服务器软件有很多我们课程中将学习的是目前最为常用的Tomcat服务器
到这为止关于JavaWeb中用到的技术栈我们就介绍完了这里面就只有HTTP协议、Servlet、JSP以及Tomcat这些知识是没有学习过的所以整个Web核心主要就是来学习这些技术。
1.3 Web核心课程安排 整个Web核心学习内容分别是: 第一天HTTP、Tomcat、Servlet 第二天Request(请求)、Response(响应) 第三天JSP、会话技术(Cookie、Session) 第四天Filter(过滤器)、Listener(监听器) 第五天Ajax、Vue、ElementUI 第六天综合案例
(1)Request是从客户端向服务端发出的请求对象
(2)Response是从服务端响应给客户端的结果对象
(3)JSP是动态网页技术,
(4)会话技术是用来存储客户端和服务端交互所产生的数据
(5)过滤器是用来拦截客户端的请求,
(6)监听器是用来监听特定事件,
(7)Ajax、Vue、ElementUI都是属于前端技术
这些技术都该如何来使用我们后面会一个个进行详细的讲解。接下来我们来学习下HTTP、Tomcat和Servlet。
2, HTTP
2.1 简介
HTTP概念
HyperText Transfer Protocol超文本传输协议规定了浏览器和服务器之间数据传输的规则。 数据传输的规则指的是请求数据和响应数据需要按照指定的格式进行传输。 如果想知道具体的格式可以打开浏览器点击F12打开开发者工具点击Network来查看某一次请求的请求数据和响应数据具体的格式内容如下图所示: 注意:在浏览器中如果看不到上述内容需要清除浏览器的浏览数据。chrome浏览器可以使用ctrlshiftDel进行清除。 所以学习HTTP主要就是学习请求和响应数据的具体格式内容。
HTTP协议特点
HTTP协议有它自己的一些特点分别是: 基于TCP协议: 面向连接安全 TCP是一种面向连接的(建立连接之前是需要经过三次握手)、可靠的、基于字节流的传输层通信协议在数据传输方面更安全。 基于请求-响应模型的:一次请求对应一次响应 请求和响应是一一对应关系 HTTP协议是无状态协议:对于事物处理没有记忆能力。每次请求-响应都是独立的 无状态指的是客户端发送HTTP请求给服务端之后服务端根据请求响应数据响应完后不会记录任何信息。这种特性有优点也有缺点 缺点:多次请求间不能共享数据 优点:速度快 请求之间无法共享数据会引发的问题如: 京东购物加入购物车和去购物车结算是两次请求 HTTP协议的无状态特性加入购物车请求响应结束后并未记录加入购物车是何商品 发起去购物车结算的请求后因为无法获取哪些商品加入了购物车会导致此次请求无法正确展示数据 具体使用的时候我们发现京东是可以正常展示数据的原因是Java早已考虑到这个问题并提出了使用会话技术(Cookie、Session)来解决这个问题。具体如何来做我们后面会详细讲到。刚才提到HTTP协议是规定了请求和响应数据的格式那具体的格式是什么呢?
2.2 请求数据格式
2.2.1 格式介绍
请求数据总共分为三部分内容分别是请求行、请求头、请求体 请求行: HTTP请求中的第一行数据请求行包含三块内容分别是 GET[请求方式] /[请求URL路径] HTTP/1.1[HTTP协议及版本] 请求方式有七种,最常用的是GET和POST 请求头: 第二行开始格式为key: value形式 请求头中会包含若干个属性常见的HTTP请求头有: Host: 表示请求的主机名
User-Agent: 浏览器版本,例如Chrome浏览器的标识类似Mozilla/5.0 ...Chrome/79IE浏览器的标识类似Mozilla/5.0 (Windows NT ...)like Gecko
Accept表示浏览器能接收的资源类型如text/*image/*或者*/*表示所有
Accept-Language表示浏览器偏好的语言服务器可以据此返回不同语言的网页
Accept-Encoding表示浏览器可以支持的压缩类型例如gzip, deflate等。 这些数据有什么用处? 举例说明:服务端可以根据请求头中的内容来获取客户端的相关信息有了这些信息服务端就可以处理不同的业务需求比如: 不同浏览器解析HTML和CSS标签的结果会有不一致所以就会导致相同的代码在不同的浏览器会出现不同的效果 服务端根据客户端请求头中的数据获取到客户端的浏览器类型就可以根据不同的浏览器设置不同的代码来达到一致的效果 这就是我们常说的浏览器兼容问题 请求体: POST请求的最后一部分存储请求参数 如上图红线框的内容就是请求体的内容请求体和请求头之间是有一个空行隔开。此时浏览器发送的是POST请求为什么不能使用GET呢?这时就需要回顾GET和POST两个请求之间的区别了: GET请求请求参数在请求行中没有请求体POST请求请求参数在请求体中 GET请求请求参数大小有限制POST没有
2.2.2 实例演示
把 代码\http 拷贝到IDEA的工作目录中比如D:\workspace\web目录 使用IDEA打开 打开后可以点击项目中的html\19-表单验证.html使用浏览器打开通过修改页面中form表单的method属性来测试GET请求和POST请求的参数携带方式。 小结: 请求数据中包含三部分内容分别是请求行、请求头和请求体 POST请求数据在请求体中GET请求数据在请求行上
2.3 响应数据格式
2.3.1 格式介绍
响应数据总共分为三部分内容分别是响应行、响应头、响应体 响应行响应数据的第一行,响应行包含三块内容分别是 HTTP/1.1[HTTP协议及版本] 200[响应状态码] ok[状态码的描述] 响应头第二行开始格式为keyvalue形式 响应头中会包含若干个属性常见的HTTP响应头有: Content-Type表示该响应内容的类型例如text/htmlimage/jpeg
Content-Length表示该响应内容的长度字节数
Content-Encoding表示该响应压缩算法例如gzip
Cache-Control指示客户端应如何缓存例如max-age300表示可以最多缓存300秒 响应体 最后一部分。存放响应数据 上图中html.../html这部分内容就是响应体它和响应头之间有一个空行隔开。
2.3.2 响应状态码
参考: 资料/1.HTTP/《响应状态码.md》
关于响应状态码我们先主要认识三个状态码其余的等后期用到了再去掌握: 200 ok 客户端请求成功 404 Not Found 请求资源不存在 500 Internal Server Error 服务端发生不可预期的错误
2.3.3 自定义服务器
在前面我们导入到IDEA中的http项目中有一个Server.java类这里面就是自定义的一个服务器代码主要使用到的是ServerSocket和Socket
package com.itheima;
import sun.misc.IOUtils;
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.nio.file.Files;
/*自定义服务器*/
public class Server {public static void main(String[] args) throws IOException {ServerSocket ss new ServerSocket(8080); // 监听指定端口System.out.println(server is running...);while (true){Socket sock ss.accept();System.out.println(connected from sock.getRemoteSocketAddress());Thread t new Handler(sock);t.start();}}
}
class Handler extends Thread {Socket sock;
public Handler(Socket sock) {this.sock sock;}
public void run() {try (InputStream input this.sock.getInputStream()) {try (OutputStream output this.sock.getOutputStream()) {handle(input, output);}} catch (Exception e) {try {this.sock.close();} catch (IOException ioe) {}System.out.println(client disconnected.);}}
private void handle(InputStream input, OutputStream output) throws IOException {BufferedReader reader new BufferedReader(new InputStreamReader(input, StandardCharsets.UTF_8));BufferedWriter writer new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(output, StandardCharsets.UTF_8));// 读取HTTP请求:boolean requestOk false;String first reader.readLine();if (first.startsWith(GET / HTTP/1.)) {requestOk true;}for (;;) {String header reader.readLine();if (header.isEmpty()) { // 读取到空行时, HTTP Header读取完毕break;}System.out.println(header);}System.out.println(requestOk ? Response OK : Response Error);if (!requestOk) {// 发送错误响应:writer.write(HTTP/1.0 404 Not Found\r\n);writer.write(Content-Length: 0\r\n);writer.write(\r\n);writer.flush();} else {// 发送成功响应:
//读取html文件转换为字符串BufferedReader br new BufferedReader(new FileReader(http/html/a.html));StringBuilder data new StringBuilder();String line null;while ((line br.readLine()) ! null){data.append(line);}br.close();int length data.toString().getBytes(StandardCharsets.UTF_8).length;
writer.write(HTTP/1.1 200 OK\r\n);writer.write(Connection: keep-alive\r\n);writer.write(Content-Type: text/html\r\n);writer.write(Content-Length: length \r\n);writer.write(\r\n); // 空行标识Header和Body的分隔writer.write(data.toString());writer.flush();}}
}
上面代码大家不需要自己写主要通过上述代码只需要大家了解到服务器可以使用java完成编写是可以接受页面发送的请求和响应数据给前端浏览器的真正用到的Web服务器我们不会自己写都是使用目前比较流行的web服务器比如Tomcat
小结 响应数据中包含三部分内容分别是响应行、响应头和响应体 掌握200404500这三个响应状态码所代表含义分布是成功、所访问资源不存在和服务的错误
3, Tomcat
3.1 简介
3.1.1 什么是Web服务器
Web服务器是一个应该程序软件对HTTP协议的操作进行封装使得程序员不必直接对协议进行操作让Web开发更加便捷。主要功能是提供网上信息浏览服务。 Web服务器是安装在服务器端的一款软件将来我们把自己写的Web项目部署到Web Tomcat服务器软件中当Web服务器软件启动后部署在Web服务器软件中的页面就可以直接通过浏览器来访问了。
Web服务器软件使用步骤 准备静态资源 下载安装Web服务器软件 将静态资源部署到Web服务器上 启动Web服务器使用浏览器访问对应的资源
上述内容在演示的时候使用的是Apache下的Tomcat软件至于Tomcat软件如何使用后面会详细的讲到。而对于Web服务器来说实现的方案有很多Tomcat只是其中的一种而除了Tomcat以外还有很多优秀的Web服务器比如: Tomcat就是一款软件我们主要是以学习如何去使用为主。具体我们会从以下这些方向去学习: 简介: 初步认识下Tomcat 基本使用: 安装、卸载、启动、关闭、配置和项目部署这些都是对Tomcat的基本操作 IDEA中如何创建Maven Web项目 IDEA中如何使用Tomcat,后面这两个都是我们以后开发经常会用到的方式
首选我们来认识下Tomcat。
Tomcat
Tomcat的相关概念: Tomcat是Apache软件基金会一个核心项目是一个开源免费的轻量级Web服务器支持Servlet/JSP少量JavaEE规范。 概念中提到了JavaEE规范那什么又是JavaEE规范呢? JavaEE: Java Enterprise Edition,Java企业版。指Java企业级开发的技术规范总和。包含13项技术规范:JDBC、JNDI、EJB、RMI、JSP、Servlet、XML、JMS、Java IDL、JTS、JTA、JavaMail、JAF。 因为Tomcat支持Servlet/JSP规范所以Tomcat也被称为Web容器、Servlet容器。Servlet需要依赖Tomcat才能运行。 Tomcat的官网: Apache Tomcat® - Welcome! 从官网上可以下载对应的版本进行使用。
Tomcat的LOGO 小结
通过这一节的学习我们需要掌握以下内容: Web服务器的作用 封装HTTP协议操作简化开发 可以将Web项目部署到服务器中对外提供网上浏览服务 Tomcat是一个轻量级的Web服务器支持Servlet/JSP少量JavaEE规范也称为Web容器Servlet容器。
3.2 基本使用
Tomcat总共分两部分学习先来学习Tomcat的基本使用包括Tomcat的下载、安装、卸载、启动和关闭。
3.2.1 下载
直接从官网下载 大家可以自行下载也可以直接使用资料中已经下载好的资源
Tomcat的软件程序 资料/2. Tomcat/apache-tomcat-8.5.68-windows-x64.zip
Tomcat的源码 资料/2. Tomcat/tomcat源码/apache-tomcat-8.5.68-src.zip
3.2.2 安装
Tomcat是绿色版,直接解压即可 在D盘的software目录下将apache-tomcat-8.5.68-windows-x64.zip进行解压缩会得到一个apache-tomcat-8.5.68的目录Tomcat就已经安装成功。 注意Tomcat在解压缩的时候解压所在的目录可以任意但最好解压到一个不包含中文和空格的目录因为后期在部署项目的时候如果路径有中文或者空格可能会导致程序部署失败。 打开apache-tomcat-8.5.68目录就能看到如下目录结构每个目录中包含的内容需要认识下, bin:目录下有两类文件一种是以.bat结尾的是Windows系统的可执行文件一种是以.sh结尾的是Linux系统的可执行文件。 webapps:就是以后项目部署的目录 到此Tomcat的安装就已经完成。
3.2.3 卸载
卸载比较简单可以直接删除目录即可
3.2.4 启动
双击: bin\startup.bat 启动后通过浏览器访问 http://localhost:8080能看到Apache Tomcat的内容就说明Tomcat已经启动成功。 注意: 启动的过程中控制台有中文乱码需要修改conf/logging.prooperties 3.2.5 关闭
关闭有三种方式 直接x掉运行窗口:强制关闭[不建议] bin\shutdown.bat正常关闭 ctrlc 正常关闭
3.2.6 配置
修改端口 Tomcat默认的端口是8080要想修改Tomcat启动的端口号需要修改 conf/server.xml 注: HTTP协议默认端口号为80如果将Tomcat端口号改为80则将来访问Tomcat时将不用输入端口号。 启动时可能出现的错误 Tomcat的端口号取值范围是0-65535之间任意未被占用的端口如果设置的端口号被占用启动的时候就会包如下的错误 Tomcat启动的时候启动窗口一闪而过: 需要检查JAVA_HOME环境变量是否正确配置 3.2.7 部署 Tomcat部署项目 将项目放置到webapps目录下即部署完成。 将 资料/2. Tomcat/hello 目录拷贝到Tomcat的webapps目录下 通过浏览器访问http://localhost/hello/a.html能看到下面的内容就说明项目已经部署成功。 但是呢随着项目的增大项目中的资源也会越来越多项目在拷贝的过程中也会越来越费时间该如何解决呢? 一般JavaWeb项目会被打包称war包然后将war包放到Webapps目录下Tomcat会自动解压缩war文件 将 资料/2. Tomcat/haha.war目录拷贝到Tomcat的webapps目录下 Tomcat检测到war包后会自动完成解压缩在webapps目录下就会多一个haha目录 通过浏览器访问http://localhost/haha/a.html能看到下面的内容就说明项目已经部署成功。
至此Tomcat的部署就已经完成了至于如何获得项目对应的war包后期我们会借助于IDEA工具来生成。
3.3 Maven创建Web项目
介绍完Tomcat的基本使用后我们来学习在IDEA中如何创建Maven Web项目学习这种方式的原因是以后Tomcat中运行的绝大多数都是Web项目而使用Maven工具能更加简单快捷的把Web项目给创建出来所以Maven的Web项目具体如何来构建呢?
在真正创建Maven Web项目之前我们先要知道Web项目长什么样子具体的结构是什么?
3.3.1 Web项目结构
Web项目的结构分为:开发中的项目和开发完可以部署的Web项目,这两种项目的结构是不一样的我们一个个来介绍下: Maven Web项目结构: 开发中的项目 开发完成部署的Web项目 开发项目通过执行Maven打包命令package,可以获取到部署的Web项目目录 编译后的Java字节码文件和resources的资源文件会被放到WEB-INF下的classes目录下 pom.xml中依赖坐标对应的jar包会被放入WEB-INF下的lib目录下
3.3.2 创建Maven Web项目
介绍完Maven Web的项目结构后接下来使用Maven来创建Web项目创建方式有两种:使用骨架和不使用骨架
使用骨架 具体的步骤包含: 1.创建Maven项目 2.选择使用Web项目骨架 3.输入Maven项目坐标创建项目 4.确认Maven相关的配置信息后完成项目创建 5.删除pom.xml中多余内容 6.补齐Maven Web项目缺失的目录结构 创建Maven项目 选择使用Web项目骨架 输入Maven项目坐标创建项目 确认Maven相关的配置信息后完成项目创建 删除pom.xml中多余内容只留下面的这些内容注意打包方式 jar和war的区别 补齐Maven Web项目缺失的目录结构默认没有java和resources目录需要手动完成创建补齐最终的目录结果如下 不使用骨架 具体的步骤包含: 1.创建Maven项目 2.选择不使用Web项目骨架 3.输入Maven项目坐标创建项目 4.在pom.xml设置打包方式为war 5.补齐Maven Web项目缺失webapp的目录结构 6.补齐Maven Web项目缺失WEB-INF/web.xml的目录结构 创建Maven项目 选择不使用Web项目骨架 输入Maven项目坐标创建项目 在pom.xml设置打包方式为war,默认是不写代表打包方式为jar 补齐Maven Web项目缺失webapp的目录结构 补齐Maven Web项目缺失WEB-INF/web.xml的目录结构 补充完后最终的项目结构如下:
上述两种方式创建的web项目都不是很全需要手动补充内容至于最终采用哪种方式来创建Maven Web项目都是可以的根据各自的喜好来选择使用即可。
小结
1.掌握Maven Web项目的目录结构
2.掌握使用骨架的方式创建Maven Web项目 3.掌握不使用骨架的方式创建Maven Web项目 3.4 IDEA使用Tomcat Maven Web项目创建成功后通过Maven的package命令可以将项目打包成war包将war文件拷贝到Tomcat的webapps目录下启动Tomcat就可以将项目部署成功然后通过浏览器进行访问即可。 然而我们在开发的过程中项目中的内容会经常发生变化如果按照上面这种方式来部署测试是非常不方便的 如何在IDEA中能快速使用Tomcat呢?
在IDEA中集成使用Tomcat有两种方式分别是集成本地Tomcat和Tomcat Maven插件
3.4.1 集成本地Tomcat
目标: 将刚才本地安装好的Tomcat8集成到IDEA中完成项目部署具体的实现步骤 打开添加本地Tomcat的面板 指定本地Tomcat的具体路径 修改Tomcat的名称此步骤可以不改只是让名字看起来更有意义HTTP port中的端口也可以进行修改比如把8080改成80 将开发项目部署项目到Tomcat中 扩展内容 xxx.war和 xxx.war exploded这两种部署项目模式的区别? war模式是将WEB工程打成war包把war包发布到Tomcat服务器上 war exploded模式是将WEB工程以当前文件夹的位置关系发布到Tomcat服务器上 war模式部署成功后Tomcat的webapps目录下会有部署的项目内容 war exploded模式部署成功后Tomcat的webapps目录下没有而使用的是项目的target目录下的内容进行部署 建议大家都选war模式进行部署更符合项目部署的实际情况 部署成功后就可以启动项目为了能更好的看到启动的效果可以在webapp目录下添加a.html页面 启动成功后可以通过浏览器进行访问测试 最终的注意事项
至此IDEA中集成本地Tomcat进行项目部署的内容我们就介绍完了整体步骤如下大家需要按照流程进行部署操作练习。 3.4.2 Tomcat Maven插件
在IDEA中使用本地Tomcat进行项目部署相对来说步骤比较繁琐所以我们需要一种更简便的方式来替换它那就是直接使用Maven中的Tomcat插件来部署项目具体的实现步骤只需要两步分别是: 在pom.xml中添加Tomcat插件 buildplugins!--Tomcat插件 --plugingroupIdorg.apache.tomcat.maven/groupIdartifactIdtomcat7-maven-plugin/artifactIdversion2.2/version/plugin/plugins
/build 使用Maven Helper插件快速启动项目选中项目右键--Run Maven -- tomcat7:run 注意: 如果选中项目并右键点击后看不到Run Maven和Debug Maven这个时候就需要在IDEA中下载Maven Helper插件具体的操作方式为: File -- Settings -- Plugins -- Maven Helper --- Install,安装完后按照提示重启IDEA就可以看到了。 Maven Tomcat插件目前只有Tomcat7版本没有更高的版本可以使用 使用Maven Tomcat插件要想修改Tomcat的端口和访问路径可以直接修改pom.xml
buildplugins!--Tomcat插件 --plugingroupIdorg.apache.tomcat.maven/groupIdartifactIdtomcat7-maven-plugin/artifactIdversion2.2/versionconfigurationport80/port!--访问端口号 --!--项目访问路径未配置访问路径: http://localhost:80/tomcat-demo2/a.html配置/后访问路径: http://localhost:80/a.html如果配置成 /hello,访问路径会变成什么?答案: http://localhost:80/hello/a.html--path//path/configuration/plugin/plugins
/build
小结
通过这一节的学习大家要掌握在IDEA中使用Tomcat的两种方式集成本地Tomcat和使用Maven的Tomcat插件。后者更简单推荐大家使用但是如果对于Tomcat的版本有比较高的要求要在Tomcat7以上这个时候就只能用前者了。
4 Servlet
4.1 简介 Servlet是JavaWeb最为核心的内容它是Java提供的一门动态web资源开发技术。 使用Servlet就可以实现根据不同的登录用户在页面上动态显示不同内容。 Servlet是JavaEE规范之一其实就是一个接口将来我们需要定义Servlet类实现Servlet接口并由web服务器运行Servlet
介绍完Servlet是什么以后接下来我们就按照快速入门-执行流程-生命周期-体系结构-urlPattern配置-XML配置的学习步骤一步步完成对Servlet的知识学习首选我们来通过一个入门案例来快速把Servlet用起来。
4.2 快速入门
需求分析: 编写一个Servlet类并使用IDEA中Tomcat插件进行部署最终通过浏览器访问所编写的Servlet程序。
具体的实现步骤为: 创建Web项目web-demo导入Servlet依赖坐标
dependencygroupIdjavax.servlet/groupIdartifactIdjavax.servlet-api/artifactIdversion3.1.0/version!--此处为什么需要添加该标签?provided指的是在编译和测试过程中有效,最后生成的war包时不会加入因为Tomcat的lib目录中已经有servlet-api这个jar包如果在生成war包的时候生效就会和Tomcat中的jar包冲突导致报错--scopeprovided/scope
/dependency 创建:定义一个类实现Servlet接口并重写接口中所有方法并在service方法中输入一句话
package com.itheima.web;
import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;
public class ServletDemo1 implements Servlet {
public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {System.out.println(servlet hello world~);}public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
}
public ServletConfig getServletConfig() {return null;}
public String getServletInfo() {return null;}
public void destroy() {
}
} 配置:在类上使用WebServlet注解配置该Servlet的访问路径
WebServlet(/demo1) 访问:启动Tomcat,浏览器中输入URL地址访问该Servlet
http://localhost:8080/web-demo/demo1 器访问后在控制台会打印servlet hello world~ 说明servlet程序已经成功运行。
至此Servlet的入门案例就已经完成大家可以按照上面的步骤进行练习了。
4.3 执行流程
Servlet程序已经能正常运行但是我们需要思考个问题: 我们并没有创建ServletDemo1类的对象也没有调用对象中的service方法为什么在控制台就打印了servlet hello world~这句话呢?
要想回答上述问题我们就需要对Servlet的执行流程进行一个学习。 浏览器发出http://localhost:8080/web-demo/demo1请求从请求中可以解析出三部分内容分别是localhost:8080、web-demo、demo1 根据localhost:8080可以找到要访问的Tomcat Web服务器 根据web-demo可以找到部署在Tomcat服务器上的web-demo项目 根据demo1可以找到要访问的是项目中的哪个Servlet类根据WebServlet后面的值进行匹配 找到ServletDemo1这个类后Tomcat Web服务器就会为ServletDemo1这个类创建一个对象然后调用对象中的service方法 ServletDemo1实现了Servlet接口所以类中必然会重写service方法供Tomcat Web服务器进行调用 service方法中有ServletRequest和ServletResponse两个参数ServletRequest封装的是请求数据ServletResponse封装的是响应数据后期我们可以通过这两个参数实现前后端的数据交互
小结
介绍完Servlet的执行流程需要大家掌握两个问题 Servlet由谁创建?Servlet方法由谁调用? Servlet由web服务器创建Servlet方法由web服务器调用 服务器怎么知道Servlet中一定有service方法? 因为我们自定义的Servlet,必须实现Servlet接口并复写其方法而Servlet接口中有service方法 4.4 生命周期
介绍完Servlet的执行流程后我们知道Servlet是由Tomcat Web服务器帮我们创建的。
接下来咱们再来思考一个问题:Tomcat什么时候创建的Servlet对象?
要想回答上述问题我们就需要对Servlet的生命周期进行一个学习。 生命周期: 对象的生命周期指一个对象从被创建到被销毁的整个过程。 Servlet运行在Servlet容器(web服务器)中其生命周期由容器来管理分为4个阶段 加载和实例化默认情况下当Servlet第一次被访问时由容器创建Servlet对象 默认情况Servlet会在第一次访问被容器创建但是如果创建Servlet比较耗时的话那么第一个访问的人等待的时间就比较长用户的体验就比较差那么我们能不能把Servlet的创建放到服务器启动的时候来创建具体如何来配置?
WebServlet(urlPatterns /demo1,loadOnStartup 1)
loadOnstartup的取值有两类情况1负整数:第一次访问时创建Servlet对象20或正整数:服务器启动时创建Servlet对象数字越小优先级越高 初始化在Servlet实例化之后容器将调用Servlet的init()方法初始化这个对象完成一些如加载配置文件、创建连接等初始化的工作。该方法只调用一次 请求处理每次请求Servlet时Servlet容器都会调用Servlet的service()方法对请求进行处理 服务终止当需要释放内存或者容器关闭时容器就会调用Servlet实例的destroy()方法完成资源的释放。在destroy()方法调用之后容器会释放这个Servlet实例该实例随后会被Java的垃圾收集器所回收 通过案例演示下上述的生命周期 package com.itheima.web;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import java.io.IOException;
/**
* Servlet生命周期方法
*/
WebServlet(urlPatterns /demo2,loadOnStartup 1)
public class ServletDemo2 implements Servlet {
/*** 初始化方法* 1.调用时机默认情况下Servlet被第一次访问时调用* * loadOnStartup: 默认为-1修改为0或者正整数则会在服务器启动的时候调用* 2.调用次数: 1次* param config* throws ServletException*/public void init(ServletConfig config) throws ServletException {System.out.println(init...);}
/*** 提供服务* 1.调用时机:每一次Servlet被访问时调用* 2.调用次数: 多次* param req* param res* throws ServletException* throws IOException*/public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {System.out.println(servlet hello world~);}
/*** 销毁方法* 1.调用时机内存释放或者服务器关闭的时候Servlet对象会被销毁调用* 2.调用次数: 1次*/public void destroy() {System.out.println(destroy...);}public ServletConfig getServletConfig() {return null;}
public String getServletInfo() {return null;}
} 注意:如何才能让Servlet中的destroy方法被执行
在Terminal命令行中先使用mvn tomcat7:run启动然后再使用ctrlc关闭tomcat
小结
这节中需要掌握的内容是: Servlet对象在什么时候被创建的? 默认是第一次访问的时候被创建可以使用WebServlet(urlPatterns /demo2,loadOnStartup 1)的loadOnStartup 修改成在服务器启动的时候创建。 Servlet生命周期中涉及到的三个方法这三个方法是什么?什么时候被调用?调用几次? 涉及到三个方法分别是 init()、service()、destroy() init方法在Servlet对象被创建的时候执行只执行1次 service方法在Servlet被访问的时候调用每访问1次就调用1次 destroy方法在Servlet对象被销毁的时候调用只执行1次 4.5 方法介绍
Servlet中总共有5个方法我们已经介绍过其中的三个剩下的两个方法作用分别是什么
我们先来回顾下前面讲的三个方法分别是: 初始化方法在Servlet被创建时执行只执行一次
void init(ServletConfig config) 提供服务方法 每次Servlet被访问都会调用该方法
void service(ServletRequest req, ServletResponse res) 销毁方法当Servlet被销毁时调用该方法。在内存释放或服务器关闭时销毁Servlet
void destroy()
剩下的两个方法是: 获取Servlet信息
String getServletInfo()
//该方法用来返回Servlet的相关信息没有什么太大的用处一般我们返回一个空字符串即可
public String getServletInfo() {return ;
} 获取ServletConfig对象
ServletConfig getServletConfig()
ServletConfig对象在init方法的参数中有而Tomcat Web服务器在创建Servlet对象的时候会调用init方法必定会传入一个ServletConfig对象我们只需要将服务器传过来的ServletConfig进行返回即可。具体如何操作?
package com.itheima.web;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import java.io.IOException;
/*** Servlet方法介绍*/
WebServlet(urlPatterns /demo3,loadOnStartup 1)
public class ServletDemo3 implements Servlet {
private ServletConfig servletConfig;/*** 初始化方法* 1.调用时机默认情况下Servlet被第一次访问时调用* * loadOnStartup: 默认为-1修改为0或者正整数则会在服务器启动的时候调用* 2.调用次数: 1次* param config* throws ServletException*/public void init(ServletConfig config) throws ServletException {this.servletConfig config;System.out.println(init...);}public ServletConfig getServletConfig() {return servletConfig;}/*** 提供服务* 1.调用时机:每一次Servlet被访问时调用* 2.调用次数: 多次* param req* param res* throws ServletException* throws IOException*/public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {System.out.println(servlet hello world~);}
/*** 销毁方法* 1.调用时机内存释放或者服务器关闭的时候Servlet对象会被销毁调用* 2.调用次数: 1次*/public void destroy() {System.out.println(destroy...);}public String getServletInfo() {return ;}
}
getServletInfo()和getServletConfig()这两个方法使用的不是很多大家了解下。
4.6 体系结构
通过上面的学习我们知道要想编写一个Servlet就必须要实现Servlet接口重写接口中的5个方法虽然已经能完成要求但是编写起来还是比较麻烦的因为我们更关注的其实只有service方法那有没有更简单方式来创建Servlet呢?
要想解决上面的问题我们需要先对Servlet的体系结构进行下了解: 因为我们将来开发B/S架构的web项目都是针对HTTP协议所以我们自定义Servlet,会通过继承HttpServlet
具体的编写格式如下:
WebServlet(/demo4)
public class ServletDemo4 extends HttpServlet {Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {//TODO GET 请求方式处理逻辑System.out.println(get...);}Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {//TODO Post 请求方式处理逻辑System.out.println(post...);}
} 要想发送一个GET请求请求该Servlet只需要通过浏览器发送http://localhost:8080/web-demo/demo4,就能看到doGet方法被执行了 要想发送一个POST请求请求该Servlet单单通过浏览器是无法实现的这个时候就需要编写一个form表单来发送请求在webapp下创建一个a.html页面内容如下:
!DOCTYPE html
html langen
headmeta charsetUTF-8titleTitle/title
/head
bodyform action/web-demo/demo4 methodpostinput nameusername/input typesubmit//form
/body
/html
启动测试即可看到doPost方法被执行了。
Servlet的简化编写就介绍完了接着需要思考两个问题: HttpServlet中为什么要根据请求方式的不同调用不同的方法? 如何调用?
针对问题一我们需要回顾之前的知识点前端发送GET和POST请求的时候参数的位置不一致GET请求参数在请求行中POST请求参数在请求体中为了能处理不同的请求方式我们得在service方法中进行判断然后写不同的业务处理这样能实现但是每个Servlet类中都将有相似的代码针对这个问题有什么可以优化的策略么?
package com.itheima.web;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
WebServlet(/demo5)
public class ServletDemo5 implements Servlet {
public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
}
public ServletConfig getServletConfig() {return null;}
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {//如何调用?//获取请求方式根据不同的请求方式进行不同的业务处理HttpServletRequest request (HttpServletRequest)req;//1. 获取请求方式String method request.getMethod();//2. 判断if(GET.equals(method)){// get方式的处理逻辑}else if(POST.equals(method)){// post方式的处理逻辑}}
public String getServletInfo() {return null;}
public void destroy() {
}
}
要解决上述问题我们可以对Servlet接口进行继承封装来简化代码开发。
package com.itheima.web;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.io.IOException;
public class MyHttpServlet implements Servlet {public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
}
public ServletConfig getServletConfig() {return null;}
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {HttpServletRequest request (HttpServletRequest)req;//1. 获取请求方式String method request.getMethod();//2. 判断if(GET.equals(method)){// get方式的处理逻辑doGet(req,res);}else if(POST.equals(method)){// post方式的处理逻辑doPost(req,res);}}
protected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
protected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
public String getServletInfo() {return null;}
public void destroy() {
}
}
有了MyHttpServlet这个类以后我们再编写Servlet类的时候只需要继承MyHttpServlet重写父类中的doGet和doPost方法就可以用来处理GET和POST请求的业务逻辑。接下来可以把ServletDemo5代码进行改造
WebServlet(/demo5)
public class ServletDemo5 extends MyHttpServlet {
Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {System.out.println(get...);}
Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {System.out.println(post...);}
}
将来页面发送的是GET请求则会进入到doGet方法中进行执行如果是POST请求则进入到doPost方法。这样代码在编写的时候就相对来说更加简单快捷。
类似MyHttpServlet这样的类Servlet中已经为我们提供好了就是HttpServlet,翻开源码大家可以搜索service()方法你会发现HttpServlet做的事更多不仅可以处理GET和POST还可以处理其他五种请求方式。
protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException{String method req.getMethod();
if (method.equals(METHOD_GET)) {long lastModified getLastModified(req);if (lastModified -1) {// servlet doesnt support if-modified-since, no reason// to go through further expensive logicdoGet(req, resp);} else {long ifModifiedSince req.getDateHeader(HEADER_IFMODSINCE);if (ifModifiedSince lastModified) {// If the servlet mod time is later, call doGet()// Round down to the nearest second for a proper compare// A ifModifiedSince of -1 will always be lessmaybeSetLastModified(resp, lastModified);doGet(req, resp);} else {resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);}}
} else if (method.equals(METHOD_HEAD)) {long lastModified getLastModified(req);maybeSetLastModified(resp, lastModified);doHead(req, resp);
} else if (method.equals(METHOD_POST)) {doPost(req, resp);} else if (method.equals(METHOD_PUT)) {doPut(req, resp);} else if (method.equals(METHOD_DELETE)) {doDelete(req, resp);} else if (method.equals(METHOD_OPTIONS)) {doOptions(req,resp);} else if (method.equals(METHOD_TRACE)) {doTrace(req,resp);} else {//// Note that this means NO servlet supports whatever// method was requested, anywhere on this server.//
String errMsg lStrings.getString(http.method_not_implemented);Object[] errArgs new Object[1];errArgs[0] method;errMsg MessageFormat.format(errMsg, errArgs);resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_IMPLEMENTED, errMsg);}}
小结
通过这一节的学习要掌握: HttpServlet的使用步骤 继承HttpServlet 重写doGet和doPost方法 HttpServlet原理 获取请求方式并根据不同的请求方式调用不同的doXxx方法 4.7 urlPattern配置
Servlet类编写好后要想被访问到就需要配置其访问路径urlPattern 一个Servlet,可以配置多个urlPattern package com.itheima.web;import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;/**
* urlPattern: 一个Servlet可以配置多个访问路径
*/
WebServlet(urlPatterns {/demo7,/demo8})
public class ServletDemo7 extends MyHttpServlet {Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {System.out.println(demo7 get...);}Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
} 在浏览器上输入http://localhost:8080/web-demo/demo7,http://localhost:8080/web-demo/demo8这两个地址都能访问到ServletDemo7的doGet方法。 urlPattern配置规则 精确匹配 /*** UrlPattern:* * 精确匹配*/
WebServlet(urlPatterns /user/select)
public class ServletDemo8 extends MyHttpServlet {Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {System.out.println(demo8 get...);}Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
} 访问路径http://localhost:8080/web-demo/user/select 目录匹配 package com.itheima.web;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
/*** UrlPattern:* * 目录匹配: /user/**/
WebServlet(urlPatterns /user/*)
public class ServletDemo9 extends MyHttpServlet {
Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
System.out.println(demo9 get...);}Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
} 访问路径http://localhost:8080/web-demo/user/任意 思考: 访问路径http://localhost:8080/web-demo/user是否能访问到demo9的doGet方法? 访问路径http://localhost:8080/web-demo/user/a/b是否能访问到demo9的doGet方法? 访问路径http://localhost:8080/web-demo/user/select是否能访问到demo9还是demo8的doGet方法? 答案是: 能、能、demo8进而我们可以得到的结论是/user/*中的/*代表的是零或多个层级访问目录同时精确匹配优先级要高于目录匹配。 扩展名匹配 package com.itheima.web;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
/*** UrlPattern:* * 扩展名匹配: *.do*/
WebServlet(urlPatterns *.do)
public class ServletDemo10 extends MyHttpServlet {
Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
System.out.println(demo10 get...);}Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
} 访问路径http://localhost:8080/web-demo/任意.do 注意: 如果路径配置的不是扩展名那么在路径的前面就必须要加/否则会报错 如果路径配置的是*.do,那么在*.do的前面不能加/,否则会报错 任意匹配 package com.itheima.web;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
/*** UrlPattern:* * 任意匹配 /*/
WebServlet(urlPatterns /)
public class ServletDemo11 extends MyHttpServlet {
Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
System.out.println(demo11 get...);}Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
} 访问路径http://localhost:8080/demo-web/任意 package com.itheima.web;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
/*** UrlPattern:* * 任意匹配 /**/
WebServlet(urlPatterns /*)
public class ServletDemo12 extends MyHttpServlet {
Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
System.out.println(demo12 get...);}Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
}
访问路径http://localhost:8080/demo-web/任意 注意:/和/*的区别? 当我们的项目中的Servlet配置了 /,会覆盖掉tomcat中的DefaultServlet,当其他的url-pattern都匹配不上时都会走这个Servlet 当我们的项目中配置了/*,意味着匹配任意访问路径 DefaultServlet是用来处理静态资源如果配置了/会把默认的覆盖掉就会引发请求静态资源的时候没有走默认的而是走了自定义的Servlet类最终导致静态资源不能被访问
小结 urlPattern总共有四种配置方式分别是精确匹配、目录匹配、扩展名匹配、任意匹配 五种配置的优先级为 精确匹配 目录匹配 扩展名匹配 /* / ,无需记以最终运行结果为准。
4.8 XML配置
前面对应Servlet的配置我们都使用的是WebServlet,这个是Servlet从3.0版本后开始支持注解配置3.0版本前只支持XML配置文件的配置方法。
对于XML的配置步骤有两步: 编写Servlet类
package com.itheima.web;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
public class ServletDemo13 extends MyHttpServlet {
Overrideprotected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
System.out.println(demo13 get...);}Overrideprotected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {}
} 在web.xml中配置该Servlet
?xml version1.0 encodingUTF-8?
web-app xmlnshttp://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaeexmlns:xsihttp://www.w3.org/2001/XMLSchema-instancexsi:schemaLocationhttp://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsdversion4.0!-- Servlet 全类名--servlet!-- servlet的名称名字任意--servlet-namedemo13/servlet-name!--servlet的类全名--servlet-classcom.itheima.web.ServletDemo13/servlet-class/servlet
!-- Servlet 访问路径--servlet-mapping!-- servlet的名称要和上面的名称一致--servlet-namedemo13/servlet-name!-- servlet的访问路径--url-pattern/demo13/url-pattern/servlet-mapping
/web-app
这种配置方式和注解比起来确认麻烦很多所以建议大家使用注解来开发。但是大家要认识上面这种配置方式因为并不是所有的项目都是基于注解开发的。
