JavaWeb基础

Servlet 是在服务器上运行的小程序。这个词是在 Java applet的环境中创造的，Java applet 是一种当作单独文件跟网页一起发送的小程序，它通常用于在客户端运行，结果得到为用户进行运算或者根据用户互作用定位图形等服务。

服务器上需要一些程序，常常是根据用户输入访问数据库的程序。这些通常是使用公共网关接口（Common Gateway Interface，CGI）应用程序完成的。然而，在服务器上运行 Java，这种程序可使用 Java 编程语言实现。在通信量大的服务器上，JavaServlet 的优点在于它们的执行速度更快于 CGI 程序。各个用户请求被激活成单个程序中的一个线程，而无需创建单独的进程，这意味着服务器端处理请求的系统开销将明显降低。

实现过程

最早支持 Servlet 技术的是 JavaSoft 的 Java Web Server。此后，一些其它的基于 Java 的 Web Server 开始支持标准的 Servlet API。Servlet 的主要功能在于交互式地浏览和修改数据，生成动态 Web 内容。这个过程为：

客户端发送请求至服务器端；

服务器将请求信息发送至 Servlet；

Servlet 生成响应内容并将其传给服务器。响应内容动态生成，通常取决于客户端的请求；

服务器将响应返回给客户端。

Servlet 看起来像是通常的 Java 程序。Servlet 导入特定的属于 Java Servlet API 的包。因为是对象字节码，可动态地从网络加载，可以说 Servlet 对 Server 就如同 Applet对 Client 一样，但是，由于 Servlet 运行于 Server 中，它们并不需要一个图形用户界面。从这个角度讲，Servlet 也被称为 FacelessObject。

一个 Servlet 就是 Java 编程语言中的一个类，它被用来扩展服务器的性能，服务器上驻留着可以通过“请求-响应”编程模型来访问的应用程序。虽然 Servlet 可以对任何类型的请求产生响应，但通常只用来扩展 Web 服务器的应用程序。Servlet根据请求，动态的去生成要返回的html，并不是早就准备好的html文档。

Tomcat 服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。对于一个初学者来说，可以这样认为，当在一台机器上配置好Apache 服务器，可利用它响应HTML（标准通用标记语言下的一个应用）页面的访问请求。实际上Tomcat是Apache 服务器的扩展，但运行时它是独立运行的，所以当你运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。

诀窍是，当配置正确时，Apache 为HTML页面服务，而Tomcat 实际上运行JSP 页面和Servlet。另外，Tomcat和IIS等Web服务器一样，具有处理HTML页面的功能，另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器

这里注意两个问题：

tomcat启动乱码问题

tomcat的启动成功的判断方法

修改端口和调整乱码问题

定位到服务配置文件中

定位到日志文件中

过程简述：

1.首先从浏览器输入网址发出请求，请求发送到tomcat

2.tomcat根据映射假名匹配，匹配到后找到真名

3.根据真名再匹配servlet的具体路径

4.找到后Servlet处理请求，并且返回响应到浏览器

5.浏览器加载响应。

放在webapp目录中的WEB-INF中的sub文件不能随便被外部访问，里面放html，是访问不到的。

这样就可以访问了，一般推荐采用绝对路径，不采用相对路径。

注意上下文问题：就是servlet的映射的根路径的控制www.localhost:8080/xxxxx/url-pattern

一般都设置为忽略不常用。

        String[] specs = request.getParameterValues("spec");
        PrintWriter out=response.getWriter();
        for(String spec:specs){
            out.println("<h2>spec:"+spec+"</h2>");
        }

以下是两种请求的处理方式。

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        String name = req.getParameter("name");
        String mobile = req.getParameter("mobile");
        PrintWriter out = resp.getWriter();
        out.println("GET");
        out.println("<h1>"+name+"</h1>");
        out.println("<h1>"+mobile+"</h1>");
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        String name = req.getParameter("name");
        String mobile = req.getParameter("mobile");
        PrintWriter out = resp.getWriter();
        out.println("POST");
        out.println("<h1>"+name+"</h1>");
        out.println("<h1>"+mobile+"</h1>");
    }

public class FirstServlet extends HttpServlet {
    //第一阶段装载，读取xml文件，加载配置信息，并未创建

    //第一次访问（地址栏输入）的时候才会创建servlet实体对象
    public FirstServlet() {
        System.out.println("正在创建...");
    }
    //创建之后初始化
    @Override
    public void init() throws ServletException {
        System.out.println("正在初始化");
    }
    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("正在处理。。");
    }
    //在tomcat关闭前会自动的关闭销毁
    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("正在销毁");
    }
//    注意全局有且仅有一个servlet对象实例，有多个请求时，单例多线程。
}

在类上注解写上不用配置web.xml了
@WebServlet("/anno")
public class AnnotationServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.getWriter().println("im annotation servlet!");
    }
}

Uniform Resource Locator

Uniform Resource Identifier

HTTP 协议的 Header 是一块数据区域，分为请求头和响应头两种类型，客户端向服务区发送请求时带的是请求头，而服务器响应客户端数据时带的是响应头。

请求头里主要是客户端的一些基础信息，UA（user-agent）就是其中的一部分，而响应头里是响应数据的一些信息，以及服务器要求客户端如何处理这些响应数据的指令。请求头里面的关键信息如下：

1) accept

表示当前浏览器可以接受的文件类型，假设这里有 image/webp，表示当前浏览器可以支持 webp 格式的图片，那么当服务器给当前浏览器下发 webp 的图片时，可以更省流量。

2) accept-encoding

表示当前浏览器可以接受的数据编码，如果服务器吐出的数据不是浏览器可接受的编码，就会产生乱码。

3) accept-language

表示当前使用的浏览语言。

4) Cookie

很多和用户相关的信息都存在 Cookie 里，用户在向服务器发送请求数据时会带上。例如，用户在一个网站上登录了一次之后，下次访问时就不用再登录了，就是因为登录成功的 token 放在了 Cookie 中，而且随着每次请求发送给服务器，服务器就知道当前用户已登录。

5) user-agent

表示浏览器的版本信息。当服务器收到浏览器的这个请求后，会经过一系列处理，返回一个数据包给浏览器，而响应头里就会描述这个数据包的基本信息。

响应头里的关键信息有：

1) content-encoding

表示返回内容的压缩编码类型，如“Content-Encoding :gzip”表示这次回包是以 gzip 格式压缩编码的，这种压缩格式可以减少流量的消耗。

2) content-length

表示这次回包的数据大小，如果数据大小不匹配，要当作异常处理。

3) content-type

表示数据的格式，它是一个 HTML 页面，同时页面的编码格式是 UTF-8，按照这些信息，可以正常地解析出内容。content-type 为不同的值时，浏览器会做不同的操作，如果 content-type 是 application/octet-stream，表示数据是一个二进制流，此时浏览器会走下载文件的逻辑，而不是打开一个页面。

4) set-cookie

服务器通知浏览器设置一个 Cookie；通过 HTTP 的 Header，可以识别出用户的一些详细信息，方便做更定制化的需求，如果大家想探索自己发出的请求中头里面有些什么，可以这样做：打开 Chrome 浏览器并按“F12”键，唤起 Chrome 开发者工具，选择 network 这个 Tab，浏览器发出的每个请求的详情都会在这里显示。

根据请求头进行判断是哪一种设备，就返回哪种设备的页面。

通过请求头判断处理方式，这里有一句话要注意，设置编码方式，否则中文字符串会乱码？号。

@WebServlet("/ua")
public class UserAgentServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        String ua = req.getHeader("User-Agent");
        String output = "";
        if(ua.toLowerCase().indexOf("window nt")!=-1){
            output = "<h1>这是PC页面</h1>";
        }else {
            output = "<h1>这是移动端页面";
        }
        resp.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter out=resp.getWriter();
        out.println(output);
    }
}

401代表没有登陆，403代表没有权限

@WebServlet("/ua")
public class UserAgentServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        String ua = req.getHeader("User-Agents");
        String output = "";
        if(ua==null){
            resp.getWriter().println("请求头不存在");
            return;
        }
        if(ua.toLowerCase().indexOf("window nt")!=-1){
            output = "<h1>这是PC页面</h1>";
        }else {
            output = "<h1>这是移动端页面";
        }
        resp.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter out=resp.getWriter();
        out.println(output);
    }
}

@WebServlet("/ct")
public class ContentTypeServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String output = "<h1><a href='http://www.baidu.com'><span>百度</span>";
        response.setContentType("aplication/x-msdownload;charset=utf-8");
        response.getWriter().println(output);
    }
}

@WebServlet("/index")
public class IndexServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        response.getWriter().println("我是主页");
    }
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(req,resp);
    }
}


@WebServlet("/login")
public class CheckLoginServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String username = request.getParameter("username");
        String password = request.getParameter("password");
        if(username.equals("admin")&&password.equals("123456")){
            System.out.println("登录成功");
            //请求转发
            //request.getRequestDispatcher("/index").forward(request,response);
            //响应重定向
            response.sendRedirect("/index");
        }else {
            System.out.println("用户登录失败");
        }
    }
}

<body>
    <form action="/login" method="post">
      <input name="username">
      <input name="password" type="password">
      <input type="submit">
    </form>
</body>

方式一请求转发的形式

方式二响应重定向的方式

两者的区别：

请求转发：一个是一次即可请求完成，紧密相关，因为由一个tomcat管理，只能在应用的内部进行转发

响应重定向：不是紧密相连的对象，默认get方式，因为两次响应，可以跳到其他服务器管理站点如百度

登录后主页面显示账号名称实例：

@WebServlet("/login")
public class CheckLoginServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String username = request.getParameter("username");
        String password = request.getParameter("password");
        if(username.equals("admin")&&password.equals("123456")){
            System.out.println("登录成功");
            request.setAttribute("username",username);
            request.setAttribute("password",password);
//            请求转发，总体一个请求，可以设置和获取属性
            request.getRequestDispatcher("/index").forward(request,response);
//            //响应重定向，一共两个请求，会出现Null的情况
//            response.sendRedirect("/index");
        }else {
            System.out.println("用户登录失败");
        }
    }
}

@WebServlet("/index")
public class IndexServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        String username = (String)request.getAttribute("username");
        response.getWriter().println("我是主页"+username);
    }
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(req,resp);
    }
}

@WebServlet("/cookie/random")
public class RandomServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        Integer random = new Random().nextInt(10000);
        Cookie cookie = new Cookie("random" , String.valueOf(random));
        cookie.setMaxAge(60*60*24);
        response.addCookie(cookie);
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        response.getWriter().println("<h2>随机数" +  random+ "已生成</h2>");
    }
}

@WebServlet("/cookie/show")
public class CookieServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        Cookie[] cookies = request.getCookies();
        Integer random=-1;
        if(cookies==null){
            response.getWriter().println("无cookie");
            return;
        }
        for(Cookie c:cookies){
            if (c.getName().equals("random")) {
                random=Integer.parseInt(c.getValue());
            }
        }
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        response.getWriter().println(random);
    }
}

为什么说session是和浏览器窗口绑定的？

因为当我把窗口关闭，cookie默认消除，此时向tomcat发送请求的时候，因为cookie没了，所以此时会创建一个新的session，原来的30min会自动销掉。

public class CheckLoginServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String username = request.getParameter("username");
        String password = request.getParameter("password");
        if(username.equals("admin")&&password.equals("123456")){
            System.out.println("登录成功");
            //为请求开辟一片内存空间，并设置属性及值，设置同时设置cookie的sessionid
            HttpSession session = request.getSession();
            session.setAttribute("username",username);
            //响应设置好cookie的sessionid,响应重定向到index
            response.sendRedirect("/index");
        }else {
            System.out.println("用户登录失败");
        }
    }
}

@WebServlet("/index")
public class IndexServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        //根据cookie来查找session空间，并获取属性
        HttpSession session = request.getSession();
        String username=(String) session.getAttribute("username");
        response.getWriter().println("我是主页"+username);
    }
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(req,resp);
    }
}

@WebServlet("/servletcontext/init")
public class ServletContextInitServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        ServletContext servletContext = req.getServletContext();
        servletContext.setAttribute("copyright","xxxx");
        resp.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        resp.getWriter().println("ServletContext已初始化");
    }
}

@WebServlet("/servletcontext/indx")
public class IndexServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        ServletContext context = req.getServletContext();
        String copyright = (String)context.getAttribute("copyright");
        resp.getWriter().println(copyright);
    }
}