一、什么是Servlet

Servlet是为了实现动态页面而衍生出来的,用于处理请求和发送响应的过程。

二、tomcat与Servlet的关系

tomcat是web服务器,是一个jsp/Servlet容器,Tomcat作为容器负责处理请求,将请求发送经Servlet,并将请求的响应返回给浏览器。
相比上图更加详细:
1.客户端发送HTTP请求(request),然后通过物理层、链路层、网络层、传输层、应用层(会话层+表示层+应用层)将HTTP请求文本发送到Web服务器上,Tomcat通过请求文本进行解析,然后封装成HttpServletRequest类型的Request对象,所有的请求信息都可以通过request对象的方法获取。
2.Servlet处理完请求后将数据封装成HttpServletResponse类型的Response对象,然后将Response对象交由Tomcat管理,Tomcat将响应数据返回给浏览器。

三、编写Servlet

1、创建一个MyServlet继承HttpServlet,重写doGet和doPost方法,也就是看请求的方式是get还是post,然后用不同的处理方式来处理请求。
2.在web.xml中配置MyServlet,为什么需要配置?让浏览器发出的请求知道到达哪个servlet,也就是让tomcat将封装好的request找到对应的servlet让其使用。
按照步骤
1).首先浏览器通过http://localhost:8080/test01/MyServlet来找到web.xml中的url-pattern,这就是第一步。
2).匹配到了url-pattern后,就会找到第二步servlet的名字MyServlet,知道了名字,就可以通过servlet-name找到第三步。
3).到了第三步,也就能够知道servlet的位置了。然后到其中找到对应的处理方式进行处理。
3、实验,验证上面配置成功。

四、详解创建Servlet的原理。

1.servlet的生命周期是什么
1).服务器启动时(web.xml中配置load-on-startup=1,默认为0)或者第一次请求该servlet时,就会初始化一个Servlet对象,也就是会执行初始化方法init(ServletConfig conf)
2).该servlet对象去处理所有客户端请求,在service(ServletRequest req,ServletResponse res)方法中执行
3).最后服务器关闭时,才会销毁这个servlet对象,执行destroy()方法。
2、为什么创建的servlet是继承自httpServlet,而不是直接实现Servlet接口?servlet的生命周期中,可以看出,执行的是service方法,为什么我们就只需要写doGet和doPost方法呢?
查看源码,httpServlet的继承结构。
httpServlet继承GenericServlet。懂的人立马就应该知道,GenericServlet(通用Servlet)的作用是什么?大概的就是将实现Servlet接口的方法,简化编写servlet的步骤。具体下面详解:
GenericServlet的继承结构,实现了Servlet接口和ServletConfig接口:
Servlet接口内容:
从这里可以看到,Servlet生命周期的三个关键方法,init、service、destroy。还有另外两个方法,一个getServletConfig()方法来获取ServletConfig对象,ServletConfig对象可以获取到Servlet的一些信息,ServletName、ServletContext、InitParameter、InitParameterNames、通过查看ServletConfig这个接口就可以知道。
ServletConfig接口内容
其中ServletContext对象是servlet上下文对象,功能有很多,获得了ServletContext对象,就能获取大部分我们需要的信息,比如获取servlet的路径,等方法。
到此,就知道了Servlet接口中的内容和作用,总结起来就是,三个生命周期运行的方法,获取ServletConfig,而通过ServletConfig又可以获取到ServletContext。而GenericServlet实现了Servlet接口后,也就说明我们可以直接继承GenericServlet,就可以使用上面我们所介绍Servlet接口中的那几个方法了,能拿到ServletConfig,也可以拿到ServletContext,不过那样太麻烦,不能直接获取ServletContext,所以GenericServlet除了实现Servlet接口外,还实现了ServletConfig接口,那样,就可以直接获取ServletContext了。
GenericServlet类的内容详解:
看上图,用红色框框起来的就是实现Servlet和ServletConfig接口所实现的方法,有9个,这很正常,但是我们可以发现,init方法有两个,一个是带有参数ServletConfig的,一个有无参的方法,为什么这样设计?这里需要知道其中做了什么事情,来看看这两个方法分别做了什么事?
init(ServletConfig config)
init()
一个成员变量config
getServletConfig()
通过这几个方法一起来讲解,首先看init(ServletConfig config)方法,因为只有init(ServletConfig config)中带有ServletConfig对象,为了方便能够在其他地方也能直接使用ServletConfig对象,而不仅仅局限在init(ServletConfig config)方法中,所以创建一个私有的成员变量config,在init(ServletConfig config)方法中就将其赋值给config,然后通过getServletConfig()方法就能够获取ServletConfig对象了,这个可以理解,但是在init(ServletConfig config)中,158行,还调用了一个init()方法,并且这个init()方法是空的,什么读没有,这是为什么呢?这个原因是为了防止一件事情,当我们需要在init方法中做一点别的事情,我们想到的方法就是继承GenericServlet并且重写了init(ServletConfig config)方法,这样依赖,就破坏了原本在GenericServlet类中init(ServletConfig config)写的代码了,也就是在GenericServlet类中的成员变量config会一直是null,无法得到赋值,因为被重写了,就不会在执行GenericServlet中init(ServletConfig config)方法中的代码。要想赋值,就必须在重写的init(ServletConfig config)方法中调用父类的init(ServletConfig config)方法,也就是super.init(ServletConfig config),这样一来,就很不方便,怕有时候会忘了写这句代码,所以在GenericServlet类中增加一个init()方法,以后需要在init方法中需要初始化别的数据,只需要重写init()这个方法,而不需要去覆盖init(ServletConfig config)这个方法,这样设计,就好很多,不用在管init(ServletConfig config)这个其中的内容了。也不用出现其他的问题。
service(ServletRequest req, ServletResponse res)
一个抽象方法,说明在GenericServlet类中并没有实现该内容,那么我们想到的是,在它上面肯定还有一层,也就是还有一个子类继承它,实现该方法,要是让我们自己写的Servlet继承GenericServlet,需要自己写service方法,那岂不是累死,并且我们可以看到,service方法中的参数还是ServletRequest,ServletResponse。并没有跟http相关对象挂钩,所以我们接着往下面看。
HttpServlet类详解
继承了GenericServlet类,通过我们上面的推测,这个类主要的功能肯定是实现service方法的各种细节和设计。并且通过类名可以知道,该类就跟http挂钩了。
关注service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)方法和service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法。
service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法
该方法中就做一件事情,就是将ServletRequest和ServletResponse这两个对象强转为HttpServletRequest和HttpServletResponse对象。为什么能这样转?
首先要知道req、res是什么类型,通过打印System.out.println(req),可以知道,req实际上的类型是 org.apache.catalina.connector.RequestFacade Tomcat中的源码。
通过图可以得知,req的继承结构:RequestFacade、httpServletRequest、ServletRequest,我们知道本身req是ServletRequest,那么从继承结构上看,它也可以看成HttpServletRequest,也可以看成ServletRequest,所以强转为HttpServletRequest是可以的,如果不明白,我举个例子,ArrayList、List、Object 这个,Object obj = new ArrayList(); List list = new ArrayList(); 一个ArrayList对象可以看成List对象, 也可以看成一个Object对象,现在obj是不是可以堪称List对象呢?答案是可以的,因为obj就是ArrayList对象,既然是ArrayList对象,那么就可以看成是List对象。一样的道理,RequestFacade 对应 ArrayList、httpServleRequest对应 List、 ServletRequest 对应 Object。
转换为httpServletRequest和HttpServletResponse对象之后,在调用service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)方法。
service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)这个方法就是判断浏览器过来的请求方式是哪种,每种的处理方式不一样,我们常用的就是get,post,并且,我们处理的方式可能有很多的内容,所以,在该方法内会将get,post等其他5种请求方式提取出来,变成单个的方法,然后我们需要编写servlet时,就可以直接重写doGet或者doPost方法就行了,而不是重写service方法,更加有针对性。所以这里就回到了我们上面编写servlet时的情况,继承httpServlet,而只要重写两个方法,一个doGet,一个doPost,其实就是service方法会调用这两个方法中的一个(看请求方式)。