JavaWeb之——Servlet & HTTP & Request & 登入案例

发表于 2019-07-23 更新于 2022-01-04 分类于 JavaWeb 阅读次数：本文字数： 10k 阅读时长 ≈ 9 分钟

Servlet： server applet

概念：运行在服务器端的小程序
- Servlet就是一个接口，定义了Java类被浏览器访问到(tomcat识别)的规则。
- 将来我们自定义一个类，实现Servlet接口，复写方法。
实现步骤：
- 创建JavaEE项目
- 定义一个类，实现Servlet接口
  public class ServletDemo1 implements Servlet
- 实现接口中的抽象方法
- 配置Servlet
- 在web.xml中配置：

<!--配置Servlet -->
<servlet>
    <servlet-name>demo1</servlet-name>
    <servlet-class>com.liuhaoan.web</servlet-class>
</servlet>
	
<servlet-mapping>
    <servlet-name>demo1</servlet-name>
    <url-pattern>/demo1</url-pattern>
</servlet-mapping>

执行原理：
1. 当服务器接受到客户端浏览器的请求后，会解析请求URL路径，获取访问的Servlet的资源路径
2. 查找web.xml文件，是否有对应的标签体内容。
3. 如果有，则在找到对应的全类名
4. tomcat会将字节码文件加载进内存，并且创建其对象
5. 调用其方法
Servlet中的生命周期方法：
1. 被创建：执行init方法，只执行一次
  - Servlet什么时候被创建？
    - 默认情况下，第一次被访问时，Servlet被创建
    - 可以配置执行Servlet的创建时机。
      - 在标签下配置
        第一次被访问时，创建 <load-on-startup>的值为负数
        在服务器启动时，创建 <load-on-startup>的值为0或正整数
  - Servlet的init方法，只执行一次，说明一个Servlet在内存中只存在一个对象，Servlet是单例的
    - 多个用户同时访问时，可能存在线程安全问题。
    - 解决：尽量不要在Servlet中定义成员变量。即使定义了成员变量，也不要对修改值
2. 提供服务：执行service方法，执行多次
  - 每次访问Servlet时，Service方法都会被调用一次。
3. 被销毁：执行destroy方法，只执行一次
  - Servlet被销毁时执行。服务器关闭时，Servlet被销毁
  - 只有服务器正常关闭时，才会执行destroy方法。
  - destroy方法在Servlet被销毁之前执行,可以理解为：人死了留下临终遗言，一般用于释放资源
Servlet3.0：
- 好处：
  - 支持注解配置。可以不需要web.xml了。
- 步骤：
  1. 创建JavaEE项目，选择Servlet的版本3.0以上，可以不创建web.xml
  2. 定义一个类，实现Servlet接口
  3. 复写方法
  4. 在类上使用@WebServlet注解，进行配置
    @WebServlet("资源路径")

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WebServlet {
    String name() default "";//相当于<Servlet-name>

    String[] value() default {};//代表urlPatterns()属性配置

    String[] urlPatterns() default {};//相当于<url-pattern>

    int loadOnStartup() default -1;//相当于<load-on-startup>

    WebInitParam[] initParams() default {};

    boolean asyncSupported() default false;

    String smallIcon() default "";

    String largeIcon() default "";

    String description() default "";

    String displayName() default "";
}

代码示例

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import java.io.IOException;


@WebServlet("/demo2")
public class ServletDemo implements Servlet {
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {

    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("Servlet3.0来了.....");
    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    @Override
    public void destroy() {

    }
}

IDEA与tomcat的相关配置

IDEA会为每一个tomcat部署的项目单独建立一份配置文件
查看控制台的log：Using CATALINA_BASE: "C:\Users\fqy\.IntelliJIdea2018.1\system\tomcat\_itcast"
工作空间项目与tomcat部署的web项目
- tomcat真正访问的是“tomcat部署的web项目”，”tomcat部署的web项目”对应着”工作空间项目” 中web目录下的所有资源
- tomcat会自动部署
- WEB-INF目录下的资源不能被浏览器直接访问。
断点调试：使用”小虫子”启动 dubug 启动

Servlet的体系结构

Servlet – 接口
|
GenericServlet – 抽象类
|
HttpServlet – 抽象类

GenericServlet：将Servlet接口中其他的方法做了默认空实现，只将service()方法作为抽象
- 将来定义Servlet类时，可以继承GenericServlet，实现service()方法即可
HttpServlet：对http协议的一种封装，简化操作
1. 定义类继承HttpServlet
2. 复写doGet/doPost方法

Servlet相关配置

urlpartten:Servlet访问路径
一个Servlet可以定义多个访问路径： @WebServlet({“/d4”,”/dd4”,”/ddd4”})
路径定义规则：
- /xxx：路径匹配
- /xxx/xxx:多层路径，目录结构
- *.do：扩展名匹配

HTTP

概念：Hyper Text Transfer Protocol 超文本传输协议
- 传输协议：定义了，客户端和服务器端通信时，发送数据的格式
- 特点：
  1. 基于TCP/IP的高级协议
  2. 默认端口号:80
  3. 基于请求/响应模型的:一次请求对应一次响应
  4. 无状态的：每次请求之间相互独立，不能交互数据
- 历史版本：
  - 1.0：每一次请求响应都会建立新的连接
  - 1.1：复用连接
请求消息数据格式
1. 请求行
  请求方式请求url 请求协议/版本
  GET /login.html HTTP/1.1
  - 请求方式：
    - HTTP协议有7中请求方式，常用的有2种
      - GET：
        请求参数在请求行中，在url后。
        请求的url长度有限制的
        不太安全
      - POST：
        请求参数在请求体中
        请求的url长度没有限制的
        相对安全
2. 请求头：客户端浏览器告诉服务器一些信息
  请求头名称: 请求头值
  - 常见的请求头：
    1. User-Agent：浏览器告诉服务器，我访问你使用的浏览器版本信息
      - 可以在服务器端获取该头的信息，解决浏览器的兼容性问题
    2. Referer：http://localhost/login.html
      - 告诉服务器，我(当前请求)从哪里来？
        作用：
        防盗链：
        统计工作：
3. 请求空行
  空行，就是用于分割POST请求的请求头，和请求体的。
4. 请求体(正文)：
  - 封装POST请求消息的请求参数的
- 字符串格式：
  POST /login.html HTTP/1.1
  Host: localhost
  User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:60.0) Gecko/20100101 Firefox/60.0
  Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,/;q=0.8
  Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2
  Accept-Encoding: gzip, deflate
  Referer: http://localhost/login.html
  Connection: keep-alive
  Upgrade-Insecure-Requests: 1
  username=zhangsan
响应消息数据格式

Request 与 response：

request对象和response对象的原理
1. request和response对象是由服务器创建的。我们来使用它们
2. request对象是来获取请求消息，response对象是来设置响应消息
request对象继承体系结构：
ServletRequest – 接口
| 继承
HttpServletRequest – 接口
| 实现
org.apache.catalina.connector.RequestFacade 类(tomcat)
request功能：
1. 获取请求消息数据
  1. 获取请求行数据
    - GET /day14/demo1?name=zhangsan HTTP/1.1
    - 方法：
      1. 获取请求方式：GET
        String getMethod()
      2. (*)获取虚拟目录：/day14
        String getContextPath()
      3. 获取Servlet路径: /demo1
        String getServletPath()
      4. 获取get方式请求参数：name=zhangsan
        String getQueryString()
      5. (*)获取请求URI：/day14/demo1
        String getRequestURI(): /day14/demo1
        StringBuffer getRequestURL() :http://localhost/day14/demo1
        URL:统一资源定位符： http://localhost/day14/demo1 中华人民共和国
        URI：统一资源标识符 : /day14/demo1 共和国
      6. 获取协议及版本：HTTP/1.1
        String getProtocol()
      7. 获取客户机的IP地址：
        String getRemoteAddr()
  2. 获取请求头数据
    - 方法：
      - (*)String getHeader(String name):通过请求头的名称获取请求头的值
      - EnumerationgetHeaderNames():获取所有的请求头名称
  3. 获取请求体数据:
    - 请求体：只有POST请求方式，才有请求体，在请求体中封装了POST请求的请求参数
    - 步骤：
      1. 获取流对象
        BufferedReader getReader()：获取字符输入流，只能操作字符数据
        ServletInputStream getInputStream()：获取字节输入流，可以操作所有类型数据
        在文件上传知识点后讲解
      2. 再从流对象中拿数据
其他功能：
1. 获取请求参数通用方式：不论get还是post请求方式都可以使用下列方法来获取请求参数
  1. String getParameter(String name):根据参数名称获取参数值 username=zs&password=123
  2. String[] getParameterValues(String name):根据参数名称获取参数值的数组 hobby=xx&hobby=game
  3. EnumerationgetParameterNames():获取所有请求的参数名称
  4. Map<String,String[]> getParameterMap():获取所有参数的map集合
  - 中文乱码问题：
    - get方式：tomcat 8 已经将get方式乱码问题解决了
    - post方式：会乱码
      - 解决：在获取参数前，设置request的编码request.setCharacterEncoding(“utf-8”);
2. 请求转发：一种在服务器内部的资源跳转方式
  1. 步骤：
    1. 通过request对象获取请求转发器对象：RequestDispatcher getRequestDispatcher(String path)
    2. 使用RequestDispatcher对象来进行转发：forward(ServletRequest request, ServletResponse response)
  2. 特点（面试题）：
    1. 浏览器地址栏路径不发生变化
    2. 只能转发到当前服务器内部资源中。
    3. 转发是一次请求（客户端只请求了一次）
3. 共享数据：
  - 域对象：一个有作用范围的对象，可以在范围内共享数据
  - request域：代表一次请求的范围，一般用于请求转发的多个资源中共享数据
  - 方法：
    1. void setAttribute(String name,Object obj):存储数据
    2. Object getAttitude(String name):通过键获取值
    3. void removeAttribute(String name):通过键移除键值对
4. 获取ServletContext：
  - ServletContext getServletContext()
5. login.html中form表单的action路径的写法
  - 虚拟目录+Servlet的资源路径
6. BeanUtils工具类（需要导包：commons-beanutils-1.8.0.jar），简化数据封装
  - 用于封装JavaBean的
  1. JavaBean：标准的Java类
    1. 要求：
      1. 类必须被public修饰
      2. 必须提供空参的构造器
      3. 成员变量必须使用private修饰
      4. 提供公共setter和getter方法
    2. 功能：封装数据
  2. 概念：
    - 成员变量：
    - 属性：setter和getter方法截取后的产物
      例如：getUsername() –> Username–> username
  3. 方法：
    1. setProperty()
    2. getProperty()
    3. populate(Object obj , Map map):将map集合的键值对信息，封装到对应的JavaBean对象中

登入示例

项目结构

utils
- JDBCUtil：JDBC工具类，用于操作数据库
web
- dao
  - UserDao：数据库中user表操作类
- servlet
  - FailServlet：登入失败Servlet
  - LoginServelet：登入Servlet
  - FailServlet：登入成功Servlet

JDBC工具类

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;

//JDBC数据库操作工具类
public class JDBCUtil {
    private static DataSource ds = null;

    static {
        Properties p = new Properties();
        try {
            p.load(JDBCUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties"));
            ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(p);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 获取DataSource对象
     * @return 返回DataSource对象
     */
    public static DataSource getDataSource() {
        return ds;
    }

    /**
     * 获取连接方法
     * @return 返回一个连接对象
     * @throws SQLException 连接出错
     */
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return ds.getConnection();
    }

    /**
     * 释放资源
     * @param s Statement sql执行对象
     * @param c 数据库连接对象
     */
    public static void close(Statement s, Connection c) {
        if(s != null) {
            try {
                s.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        if(c != null) {
            try {
                c.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    /**
     * 释放资源
     * @param s Statement sql执行对象
     * @param c Connection 数据库连接对象
     * @param rs ResultSet 结果集对象
     */
    public static void close(Statement s, Connection c, ResultSet rs) {
        if(rs != null) {
            try {
                rs.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        close(s, c);
    }
}

UserDao类

import org.springframework.dao.DataAccessException;
import org.springframework.jdbc.core.BeanPropertyRowMapper;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import pers.liuhaoan.admin_robot.domain.User;
import pers.liuhaoan.admin_robot.utils.JDBCUtil;

//Dao：数据存储层，用于隔离业务逻辑与数据访问代码

/**
 * 操作数据库中的User表类
 */
public class UserDao {
    private JdbcTemplate jt = new JdbcTemplate(JDBCUtil.getDataSource());

    /**
     * 登入方法
     * @param loginUser 包含username与password的User类信息
     * @return 返回完整的User信息，登入失败返回null
     */
    public User login(User loginUser) {
        try {
            String sql = "select * from user where username=? and password=?";
            return jt.queryForObject(sql, new BeanPropertyRowMapper<User>(),
                    loginUser.getUsername(),
                    loginUser.getPassword());
        } catch (DataAccessException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }

    }
}

LoginServlet类

import org.apache.commons.beanutils.BeanUtils;
import pers.liuhaoan.admin_robot.domain.User;
import pers.liuhaoan.admin_robot.web.dao.UserDao;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.Map;

//登入的Servlet
@WebServlet("/login")
public class LoginServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        resp.setCharacterEncoding("UTF-8");
        Map<String, String[]> map = req.getParameterMap();
        User user = new User();
        try {
            BeanUtils.populate(user, map);
        } catch (IllegalAccessException | InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        UserDao userDao = new UserDao();
        User resultUser = userDao.login(user);
        if(resultUser != null) {
            //登入成功
            req.setAttribute("user", resultUser);
            req.getRequestDispatcher("/succes").forward(req, resp);
        }else {
            //登入失败
            req.getRequestDispatcher("/fail").forward(req, resp);
        }
    }
}