轻量级Java EE企业应用开发实战
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3.1　Servlet概述

Servlet是Server Applet的简称，称为服务器端小程序或服务连接器，主要功能在于交互式地浏览和修改数据，生成动态Web内容。目前，新Servlet规范版本为Servlet 4.0（JSR 369）。

3.1.1　Servlet架构

Java Servlet是运行在Web服务器或应用服务器上的程序，它是作为来自Web浏览器或其他HTTP客户端的请求和HTTP服务器上的数据库或应用程序之间的中间层。

使用Servlet可以收集来自网页表单的用户输入，呈现来自数据库或者其他源的记录，还可以动态创建网页。

图3-1展示了Servlet架构。

图3-1　Servlet架构

Servlet主要执行以下任务：

  • 读取客户端（浏览器）发送的显式数据，包括网页上的HTML表单或自定义的HTTP客户端程序的表单。
  • 读取客户端（浏览器）发送的隐式HTTP请求数据，包括Cookies、媒体类型和浏览器能理解的压缩格式等。
  • 处理数据并生成结果。这个过程可能需要访问数据库、执行RMI等远程过程调用、调用Web服务或者直接计算得出对应的响应。
  • 发送显式数据（文档）到客户端（浏览器）。该文档的格式可以是多种多样的，包括文本文件（HTML、XML或JSON文件）、二进制文件（GIF图像）、Excel等。
  • 发送隐式HTTP响应到客户端（浏览器），包括告诉浏览器或其他客户端被返回的文档类型（例如HTML）、设置Cookies和缓存参数以及其他类似的任务。

3.1.2　Servlet生命周期

Servlet生命周期可被定义为从创建Servlet直到其销毁的整个过程。以下是Servlet遵循的过程：

  • Servlet通过调用init方法进行初始化。
  • Servlet调用service方法来处理客户端的请求。
  • Servlet通过调用destroy方法终止。
  • 最后，Servlet是由JVM的垃圾回收器进行垃圾回收的。

现在让我们详细讨论生命周期的方法。

1．init方法

init方法被设计成只调用一次。它在第一次创建Servlet时被调用，在后续每次用户请求时不再调用。因此，它用于一次性初始化。

Servlet创建于用户第一次调用对应于该Servlet的URL时，但是也可以指定Servlet在服务器第一次启动时被加载。

用户调用一个Servlet就会创建一个Servlet实例，每一个用户请求都会产生一个新的线程，适当的时候移交给doGet或doPost方法。init方法简单地创建或加载一些数据，这些数据将被用于Servlet的整个生命周期。

init方法的定义如下：

2．service方法

service方法是执行实际任务的主要方法。Servlet容器调用service方法来处理来自客户端（浏览器）的请求，并把格式化的响应写回给客户端。

每次服务器接收到一个Servlet请求时，服务器会产生一个新的线程并调用服务。service方法检查HTTP请求类型（GET、POST、PUT、DELETE等），并在适当的时候调用doGet、doPost、doPut、doDelete等方法。

下面是该方法的特征：

service方法由容器调用，会在适当的时候调用doGet、doPost、doPut、doDelete等方法。所以，不用对service方法做任何动作，只需要根据来自客户端的请求类型来重写doGet、doPost方法即可。

doGet和doPost方法是每次服务请求中常用的方法。下面介绍这两种方法的特征。

3．doGet方法

当Servlet容器接收到GET请求时，会将该请求交由doGet方法处理。处理逻辑写在重写的doGet方法中，代码如下：

4．doPost()方法

当Servlet容器接收到POST请求时，会将该请求交由doPost方法处理。处理逻辑写在重写的doPost方法中，代码如下：

5．destroy方法

当Servlet容器确定Servlet应该从服务中移除时，将调用Servlet接口的destroy方法以允许Servlet释放它使用的任何资源和保存任何持久化的状态。例如，当想要节省内存资源或它被关闭时，容器可以执行destroy方法。

Servlet容器调用destroy方法之前，它必须让当前正在执行service方法的任何线程完成执行，或者超过了服务器定义的时间限制。

一旦调用了Servlet实例的destroy方法，容器就无法再路由其他请求到该Servlet实例。如果容器需要再次使用该Servlet，就必须用该Servlet类的一个新实例。在destroy方法完成后，Servlet容器必须释放Servlet实例以便被垃圾回收。

destroy方法定义如下：

3.1.3　常用方法

基本的Servlet接口定义了service方法来用于处理客户端的请求。当有请求到达时，该方法由Servlet容器路由到一个Servlet实例来调用。

Web应用的并发请求处理通常需要Web开发人员设计适合多线程执行的Servlet，从而保证service方法能在一个特定时间点处理多线程并发执行。通常Web容器对于并发请求将使用同一个Servlet处理，并且在不同的线程中并发执行service方法。

HttpServlet抽象子类在基本的Servlet上添加了协议相关的方法，并且这些方法能根据HTTP请求类型自动由HttpServlet中实现的service方法转发到相应的协议相关的处理方法上。这些方法是：

  • doGet处理HTTP GET请求。
  • doPost处理HTTP POST请求。
  • doPut处理HTTP PUT请求。
  • doDelete处理HTTP DELETE请求。
  • doHead处理HTTP HEAD请求。
  • doOptions处理HTTP OPTIONS请求。
  • doTrace处理HTTP TRACE请求。

一般情况下，开发基于HTTP的Servlet时，Servlet开发人员只需实现doGet和doPost请求处理方法即可。如果开发人员想使用其他处理方法，那么其使用方式跟之前的类似，即HTTP编程都是类似的。

doPut和doDelete方法允许Servlet开发人员让支持HTTP/1.1的客户端使用这些功能。HttpServlet中的doHead方法可以认为是doGet方法的一种特殊形式，它仅返回由doGet方法产生的header信息。doOptions方法返回当前Servlet支持的HTTP方法。doTrace方法返回的响应包含TRACE请求的所有头信息。

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