Tomcat+Http+Servlet

JAVAWeb技术栈

BS架构：
B/S架构（Browser/Server架构）是一种常见的软件架构模式，用于构建Web应用程序。在B/S架构中，浏览器（Browser）作为客户端，通过网络协议（通常是HTTP）与服务器（Server）进行通信，而服务器负责处理客户端的请求并生成响应。

• 客户端（浏览器）：客户端通常是用户使用的Web浏览器，如Chrome、Firefox或Safari。客户端负责向服务器发送请求，并将服务器返回的响应显示给用户。
• 服务器：服务器是Web应用程序的核心组件，负责接收客户端的请求并生成响应。服务器通常运行在专用的硬件设备或计算机上，并提供处理请求的软件环境

通信

• 网络通信：B/S架构依赖于网络通信来实现客户端和服务器之间的数据传输。通常使用HTTP协议进行通信，客户端发送HTTP请求到服务器，服务器处理请求并生成HTTP响应返回给客户端。
  数据交互（动态资源）
• 数据交互：客户端通过发送请求参数（如表单数据、URL参数等）向服务器发送数据。服务器可以使用不同的技术（如JavaServlet、JSP、ASP.NET等）来处理这些数据，并对其进行验证、处理和存储。
  界面（静态资源）
• 前端界面：B/S架构中的前端界面通常由HTML、CSS和JavaScript等技术来构建和呈现。

1.HTTP

HTTP（超文本传输协议）是一种用于在Web上进行通信的协议。

• 它定义了客户端和服务器之间进行请求和响应的规范。
• HTTP是基于TCP/IP协议栈的应用层协议，使用在Web浏览器和Web服务器之间。
• HTTP基于请求和响应模型的，一次请求对应一次响应
• HTTP是无状态的协议，即：每一次请求响应都是独立的
  • 缺点：多次请求不能共享数据
  • 优点: 速度快

1.1 请求和响应

url格式

http://www.itcast.cn:8080/news/index.html?uid=123&page=1

• 协议：“http”，常见的协议有HTTP，HTTPS、FTP等
• ip地址或域名：“www.itcast.cn”，也可以使用IP地址作为域名使用
• 端口：“8080”，端口可以省略，默认端口（HTTP:80，HTTPS:443，FTP:21）
• 资源路径：“/news/index.html”
• 查询参数：“uid=123&page=1”，可以允许有多个参数，多个之间用“&”作为分隔符

http协议特点

• 简单快速
• 无连接
• 无状态；
• 灵活；
• 支持C/S模式

HTTP请求：请求行+请求头+请求体

请求行：
说明请求方法、要访问的资源以及所使用的协议版本;

• 请求方法：
  GET：从服务器获取资源（一项或多项）
  POST：在服务器新建一个资源
  PUT：在服务器更新资源（客户端提供改变后的完整资源）
  DELETE：从服务器删除资源

请求头:
紧接着请求行，请求头部由键值对组成，每行一对。 请求头部通知服务器有关于客户端请求的信息，典型 的请求头有：

• Host：表示请求的主机名称
• User-Agent：产生请求的浏览器类型
• Accept：客户端（浏览器）可接受的资源类型
• Content-Type：请求体数据的类型
• Authorization：用于发送身份验证凭据。
• Cookie：用于发送服务器分配的Cookie信息。

请求体
请求体不在GET方法中使用，经常在POST、PUT方法中使用

• 请求体的数据可以是：表单数据、文本、XML、JSON
• 与请求数据相关的最常使用的请求头是Content-Type和Content-Length

- - 注意事项：- - 
请求行中的请求方法指定了对资源的操作类型，如获取、创建、更新或删除。
请求头提供了关于请求的附加信息，如客户端特性、所接受的响应类型等。
请求体用于传输实际数据，通常在POST、PUT等方法中使用。

Q1： GET和POST请求的区别
- 语义方面：
GET方法用于从服务器获取资源。GET请求不应该对服务器产生副作用，即不应该修改服务器状态。
POST方法用于向服务器提交数据，通常用于创建新资源或发送更新请求。POST请求可以对服务器产生副作用，即可以修改服务器状态。
- 数据传输方面：
GET请求将数据附加在URL的查询参数中，以键值对的形式发送。
POST请求将数据放在请求体中进行传输，而不是作为URL的一部分。
这使得POST请求更适合传输大量数据或敏感数据，因为请求体中的数据不会直接暴露在URL中。
- 数据长度方面：
GET请求的数据传输长度通常受到URL长度的限制。
POST请求的数据传输长度没有特定的限制，但服务器和网络基础设施可能会设置其自己的限制。
- 缓存方面：
GET请求通常可以被浏览器缓存，浏览器可以缓存GET请求的响应并在下次请求相同资源时重用缓存的响应，以提高性能。
POST请求通常不被浏览器缓存，因为它们可能具有副作用，且每个POST请求可能会产生不同的结果。

HTTP响应：响应行（状态行）+响应头+响应体

HTTP响应也由三个部分组成，分别是：状态行、响应头、响应体

状态行

状态行由协议版本号、状态码、状态消息三部分组成

状态码有三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别：
1xx：响应中--表示请求已接收，正常处理中或需要进一步操作；
2xx：成功--表示请求已被成功接收、理解、接受 
3xx：重定向--要完成请求必须进行更进一步的操作  
4xx：客户端错误--客户发送的请求存在问题有语法错误或请求无法实现 
5xx：服务器端错误--服务器在处理请求时出现了问题，服务器未能实现合法的请求

\

响应头

响应头用于描述服务器的基本信息，以及数据的描述，服务器通过这些数据的描述信息，可以通知客户端如何处理响应数据

常见的响应头
Content-Type：响应内容的类型，例如"text/html"表示HTML文档，"application/json"表示JSON数据等。
Content-Length：指定响应体的字节长度，用于表示响应内容的大小。
Location：用于重定向响应中，指定重定向的目标URL。
Cache-Control：用于控制响应的缓存行为，例如设置缓存的有效期、是否可缓存等。
Set-Cookie：设置响应中的Cookie，用于在客户端存储数据或维持会话状态。
Server：指定服务器软件的名称和版本号。

响应体

响应体就是响应的消息体，数据可以是普通文本、XML、JSON、HTML源码

2. Apache Tomcat

Web服务器
Web服务器是一种软件或计算机程序，用于接收HTTP请求并返回HTTP响应。它在Web应用程序和客户端之间充当中间层，负责处理和传递网络请求，并提供所请求的资源或执行特定的操作。
//通俗的讲：Web服务器就是把我们自己本地写的html网页放到一个平台，这个平台其他用户通过输入你的IP地址和端口号等也可以访问到。
功能

• 接收和解析HTTP请求：Web服务器监听指定的端口，接收来自客户端的HTTP请求，并解析请求中的方法、URL、请求头、请求体等信息。
• 处理请求、生成和发送HTTP响应
• 将web项目部署到服务器中，对外提供网上浏览服务

常见的Web服务器

• Nginx：Nginx是一个高性能的开源Web服务器和反向代理服务器。它以轻量级和高并发性能著称，适用于处理大量并发连接
• Apache HTTP Server：Apache是最流行的开源Web服务器软件之一。它具有稳定性、可靠性和灵活性，广泛用于各种Web应用和网站。

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。

注意：
Tomcat的启动与Java Development Kit (JDK) 的位置是相关的。Tomcat是一个Java Web应用服务器，它需要Java运行时环境来执行。当你启动Tomcat时，它会查找并使用Java命令来启动。
Tomcat在启动时会按照以下顺序查找JDK：

1. 检查JAVA_HOME环境变量：Tomcat会首先查找JAVA_HOME环境变量，该变量指向JDK的安装目录。如果JAVA_HOME已经设置，并且指向有效的JDK路径，Tomcat将使用该JDK来启动。

2. 检查系统路径：如果JAVA_HOME未设置，Tomcat会查找系统路径（PATH环境变量）中的可执行文件java来启动。它将使用找到的第一个java命令执行。

2.1 基本使用

下载：

配置环境变量

启动：双击bin\startup.bat
(控制台中文乱码解决：修改conf/logging.properties

java.util.logging.ConsoleHandler.encoding = GBK （utf-8改为GBK)

验证：在浏览器输入localhost：8080

修改配置：

1.修改启动端口号：conf/server.xml

部署项目

将项目放到webapps目录下，即部署完成。

2.2 IDEA中创建 Maven Web项目

项目结构

• 编译后的Java字节码文件和resources的资源文件，放到WEB-INF下的classes目录下
• pomxml中依赖坐标对应的jar包，放入WEB-INF下的lib目录下

IDEA创建Maven Web项目步骤

视频地址： https://www.bilibili.com/video/BV1Qf4y1T7Hx/

2.3 IDEA中使用Tomcat

视频地址：https://www.bilibili.com/video/BV1Qf4y1T7Hxf

方法1：将本地的tomcat集成到IDEA中，然后进行项目部署；

方法2：在pom文件里添加插件

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  <groupId>com.imooc</groupId>
  <artifactId>web-demo</artifactId>
  <packaging>war</packaging>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>javax.servlet</groupId>
      <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
      <version>3.1.0</version>
      <scope>provided</scope>
    </dependency>

  </dependencies>

  <build>
    <plugins>
      <!-- tomcat 插件 -->
      <plugin>
        <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
        <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
        <version>2.2</version>
        <configuration>
          <port>81</port>
          <path>/</path>
        </configuration>
      </plugin>
    </plugins>
  </build>


</project>

3. Servlet

Servlet是一种Java语言编写的服务器端程序，用于处理客户端发起的请求并返回响应。

• Servlet 是javaEE规范之一，其实就是一个接口，将来我们需要定义Servlet实现类，并由web服务器运行。
• Servlet运行在支持Java Servlet规范的Web服务器中，可以接收HTTP请求、处理请求参数、生成动态内容、访问数据库等等。
• Servlet是Java Web开发的核心技术之一，它可以与JSP、JavaBean等技术结合使用，构建出功能强大的Web应用程序。

3.1 Servlet快速入门

步骤：

1. 创建web项目，导入Servlet依赖坐标；
2. 定义一个类，实现Servlet接口，并重写里边的所有方法，并在service方法里输入一句话；
3. 配置：在类上使用@WebServlet注解，配置该Servlet访问路径；
4. 访问：启动Tomcat，浏览器输入url访问该Servlet；

<dependency>
    <groupId>javax.servlet</groupId>
    <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
    <version>3.1.0</version>
    <scope>provided</scope>
</dependency>

//2. 定义一个类，实现Servlet接口，并重写里边的所有方法，并在service方法里输入一句话；
package com.itheima;

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

public class web implements Servlet {
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {

    }

    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("servlet hello world");
    }

    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    public void destroy() {

    }
}

3.2 Servlet执行流程

Q1: 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。

Q2: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

3.3 Servlet 生命周期

//方法
1.service() 方法：
- Servlet接口中最重要的方法是service()方法。
- 该方法用于处理HTTP请求，并根据请求的方法（GET、POST、PUT、DELETE等）调用对应的doGet()、doPost()、doPut()、doDelete()等方法进行处理。
- 在service()方法中，开发人员可以根据具体的需求编写自己的处理逻辑。

2.init() 和 destroy() 方法：
- init()方法在Servlet被初始化时调用，可以在该方法中进行一些初始化操作，例如加载配置文件、建立数据库连接等。
- - destroy()方法在Servlet被销毁时调用，可以在该方法中进行一些资源释放操作，例如关闭数据库连接、释放内存等。

3.doGet() 和 doPost() 方法：
- 这两个方法是service()方法中被调用的具体处理HTTP请求的方法。
- doGet()方法用于处理GET请求，doPost()方法用于处理POST请求。

4.getServletConfig() 和 getServletInfo() 方法：
- 这两个方法用于获取Servlet的配置信息和信息描述。
- getServletConfig()方法返回一个ServletConfig对象，该对象包含了Servlet的配置参数。- getServletInfo()方法返回一个描述性字符串，用于描述Servlet的信息。

3.4 Servlet体系结构

Aim：简化开发

HttpServlet类
HttpServlet类是Java Servlet规范中的一个抽象类，它扩展自GenericServlet类，并提供了用于处理HTTP请求和响应的方法。
//通俗来说，我们开发B/S架构的web项目，都是针对HTTP协议，所以我们自定义Servlet都会继承HttpServlet

HttpServlet抽象类的方法及说明

//get和post
package com.itheima.web;

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;

@WebServlet("/demo")
public class ServletDemo extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
//        super.doGet(req, resp);
        System.out.println("get...");
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
//        super.doPost(req, resp);
        System.out.println("post...");
    }
}

post
编写测试网页

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>test</title>
</head>
<body>
<form action="/web-demo/demo" method="post">
    <input name="username"><input type="submit">
</form>
</body>
</html>

3.4.1 自定义Servlet类

在service方法中，根据请求的不同方式（GET或POST），分别调用了doGet和doPost方法。这意味着你可以在这两个方法中编写处理GET请求和POST请求的逻辑

package com.itheima.web;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.io.IOException;

public class MyHttpServlet implements Servlet {
    @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {

    }

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

    @Override
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
        // 根据请求方式的不同，进行分别的处理

        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

            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) {
    }

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

    @Override
    public void destroy() {

    }
}

继承MyServlet

package com.itheima.web;

import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;

@WebServlet("/demo1")
public class ServletDemo1 extends MyHttpServlet{

    @Override
    protected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {
        System.out.println("post...!");
    }

    @Override
    protected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
        System.out.println("get.....!");
    }
}

3.5 Servlet urlPattern配置

servlet urlpattern是指在web.xml文件中配置servlet时，用于指定servlet的访问路径的一种方式。

• 它可以通过正则表达式来匹配不同的URL路径，从而将请求分发给不同的servlet处理。
  // 例如，可以将urlpattern设置为“/hello”，这样当用户访问“http://localhost:8080/hello”时，就会调用对应的servlet来处理请求。
• 一个Servlet可以配置多个urlPattern
  //例如：@WebServlet(urlPattern = {“/demo1”,“/demo2”})

URL Pattern配置规则：

1.精确匹配：使用具体的URL路径来匹配。
例如，/hello表示只匹配路径为/hello的请求。

2.前缀匹配：使用通配符*来匹配路径的前缀。
例如，/api/*表示匹配以/api/开头的所有请求，如/api/users、/api/products等。

3.后缀匹配：使用通配符*来匹配路径的后缀。(注意不要写斜杠)
例如，*.html表示匹配以.html结尾的请求，如index.html、about.html等。

4.扩展名匹配：使用通配符*来匹配指定扩展名的请求。（注意不要加斜杠）
例如，*.do表示匹配以.do结尾的请求，如/login.do、/register.do等。

5.路径匹配：使用通配符**来匹配多级路径。
例如，/api/**表示匹配以/api/开头的所有请求，无论后面还有多少级路径
如/api/users/getAll、/api/products/getById等。

6.正则表达式匹配：使用正则表达式来匹配路径。
例如，/user/[0-9]+表示匹配以/user/后面跟着一个或多个数字的请求，如/user/123、/user/456等。

3.6 XML配置方式编写Servlet

步骤：

1. 编写Servlet类
2. 在web.xml中配置该类

package com.itheima.web;

import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;

public class ServletDemo13 extends MyHttpServlet {

    @Override
    protected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {

        System.out.println("demo13 get...");
    }
    @Override
    protected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {
    }
}

在web.xml中配置该Servlet文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-656995.html

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"
         version="4.0">
    
    
    
    <!-- 
        Servlet 全类名
    -->
    <servlet>
        <!-- servlet的名称，名字任意-->
        <servlet-name>demo13</servlet-name>
        <!--servlet的类全名-->
        <servlet-class>com.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-name>demo13</servlet-name>
        <!-- servlet的访问路径-->
        <url-pattern>/demo13</url-pattern>
    </servlet-mapping>
</web-app>

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