為什么要有 Servlet ,什么是 Servlet 容器,什么是 Web 容器?

以下代碼相信大家都很熟悉,大學(xué)時(shí)學(xué) Java Web 都寫(xiě)過(guò)這樣的代碼。

從第一次接觸 Servlet 到之后的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),我都沒(méi)理解 Servlet 是個(gè)什么玩意?

為什么要有 Servlet ?

為什么要有 Servlet 容器?

啥又是 Web 容器、HTTP 服務(wù)器?

今兒咱們就來(lái)盤盤,并且從中來(lái)看看架構(gòu)和框架的設(shè)計(jì)套路。

看完之后可能對(duì)接口、抽象會(huì)有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。

來(lái),上車!

正文

首先瀏覽器發(fā)起 HTTP 請(qǐng)求,像早期的時(shí)候只會(huì)請(qǐng)求一些靜態(tài)資源,這時(shí)候需要一個(gè)服務(wù)器來(lái)處理 HTTP 請(qǐng)求,并且將相應(yīng)的靜態(tài)資源返回。

這個(gè)服務(wù)器叫 HTTP 服務(wù)器。

簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是解析請(qǐng)求,然后得知需要服務(wù)器上面哪個(gè)文件夾下哪個(gè)名字的靜態(tài)文件,找到返回即可。

而隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,交互越發(fā)得重要,單純的靜態(tài)文件滿足不了需求。

業(yè)務(wù)變得復(fù)雜,需要我們編寫(xiě)代碼來(lái)處理諸多業(yè)務(wù)。

需要根據(jù) HTTP 請(qǐng)求調(diào)用不同的業(yè)務(wù)邏輯來(lái)響應(yīng),但是我們的業(yè)務(wù)代碼不能跟 HTTP 服務(wù)器耦合起來(lái)。

總不能在 HTTP 服務(wù)器的具體實(shí)現(xiàn)里面來(lái)做判斷到底需要調(diào)用哪個(gè)業(yè)務(wù)類吧?

這就把非業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)強(qiáng)相關(guān)了。

所以需要做一層抽象,將 HTTP 的解析和具體的業(yè)務(wù)隔離。

本質(zhì)上的需求就是根據(jù) HTTP 請(qǐng)求找到對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)類然后執(zhí)行邏輯再返回。

業(yè)務(wù)千千萬(wàn),所以需要規(guī)定一個(gè)接口,所以業(yè)務(wù)類都實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口這樣才好對(duì)接。

這就是接口的含義,就像 USB。

這個(gè)接口就是 Servlet,當(dāng)然這是最狹義的解釋。

Servlet 其實(shí)是 Server Applet,全稱 Java Servlet,指的是用Java 編寫(xiě)的服務(wù)端程序。

其實(shí)指代的是實(shí)現(xiàn) Servlet 接口的那些業(yè)務(wù)類。

這就是 Servlet 的由來(lái)。

而 Servlet 容器其實(shí)就是管理和加載這些 Servlet 類的,拿到 HTTP 請(qǐng)求之后找到對(duì)應(yīng)的 Servlet 類這就是 Servlet 容器要做的事情。

看到這是不是覺(jué)得還能再抽一層?因?yàn)檫@好像也和具體的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)沒(méi)關(guān)系?

是的,還能抽一層。

沒(méi)必要把 Servlet 容器做的事情和具體的業(yè)務(wù)耦合起來(lái),業(yè)務(wù)反正照著 Servlet 接口實(shí)現(xiàn)就行,這樣 Servlet 容器就可以加載它和管理它。

把請(qǐng)求和哪個(gè) Servlet 對(duì)應(yīng)關(guān)系也抽象出來(lái),就是 web.xml 了,咱們?cè)谂渲美锩娓嬖V Servlet 容器對(duì)應(yīng)關(guān)系即可。

我圖中的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)其實(shí)對(duì)應(yīng)的就是我們平常的 war 包,這就是業(yè)務(wù)和 Servlet 容器的解耦。

想必你也聽(tīng)過(guò) Servlet 規(guī)范,其實(shí) Servlet 接口和 Servlet 容器這一整套包括目錄命名啊啥的合起來(lái)就叫 Servlet 規(guī)范。

所有相關(guān)的中間件按照 Servlet 規(guī)范實(shí)現(xiàn),我們也按 Servlet 規(guī)范來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)代碼,這樣我們就能在不同場(chǎng)景選擇不同的 Web 中間件。

反正規(guī)范的目的就是為了對(duì)接方便,減少對(duì)接成本。

至此 HTTP 服務(wù)器、Servlet 、Servlet 容器想必都清晰了。

而 Web 容器其實(shí)就是 HTTP 服務(wù)器 + Servlet 容器,因?yàn)閱螁?Servlet 容器沒(méi)有解析 HTTP 請(qǐng)求、通信等相關(guān)功能。

所以把 Tomcat、Jetty 等實(shí)現(xiàn)包含了 HTTP 服務(wù)器和 Servlet 容器的功能,稱之為 Web 容器。

從我們的分析一層一層的剝離,一層一層的抽象,相信你對(duì) Web 有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),我再畫(huà)個(gè) Tomcat 的分析圖,應(yīng)該就很清晰了。

從上面的一步步分析可以看出:其實(shí)架構(gòu)的設(shè)計(jì)就是一系列相關(guān)的抽象。

先是抽象出 HTTP 服務(wù),用來(lái)通信和解析協(xié)議。

再因?yàn)闃I(yè)務(wù)的復(fù)雜,為了不和 HTTP 服務(wù)耦合又抽象了一層 Servlet。

由 Servlet 加載和管理 Servlet ,來(lái)控制請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到指定的 Servlet 實(shí)現(xiàn)類。

然后我們安心的開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)即可。

因?yàn)槌橄笏造`活易擴(kuò)展,比如現(xiàn)在是 HTTP1.1 服務(wù),可以換成 HTTP 2。

現(xiàn)在用 Tomcat 來(lái)作為 Servlet 容器,也可以換成 Jetty。

現(xiàn)在用原生的實(shí)現(xiàn) Servlet 來(lái)做業(yè)務(wù),也可以換成 SpringMVC。

隨意變更,因?yàn)槎汲橄蟪鰜?lái)了,就很好替換,只要遵循約定的接口實(shí)現(xiàn)即可。

框架設(shè)計(jì)的一個(gè)套路

看完了架構(gòu)設(shè)計(jì)的套路,再說(shuō)說(shuō)框架套路。

接口和抽象類。

所有中間件設(shè)計(jì)必用的套路,當(dāng)然我們自己的代碼也會(huì)這樣用。

定義一個(gè)接口來(lái)約定一些動(dòng)作,能做啥做啥。

然后再定義一個(gè)抽象類來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口,用來(lái)實(shí)現(xiàn)一些通用的邏輯,做到代碼的復(fù)用。

然后再搞一些常用的實(shí)現(xiàn)類繼承抽象類,方便開(kāi)發(fā)者的使用。

剩下的就留給開(kāi)發(fā)者自行擴(kuò)展即可。

然后抽象類都會(huì)使用模板方法,也就是定義執(zhí)行的流程,具體實(shí)現(xiàn)邏輯由子類自行實(shí)現(xiàn)。

這就是必用的套路。

接口約束、抽象類代碼復(fù)用、實(shí)現(xiàn)常用實(shí)現(xiàn)類方便使用、剩下的自行擴(kuò)展。

拿 Servlet 舉例,首先定義 Servlet 接口。

public interface Servlet {
    void init(ServletConfig config) throws ServletException;
    ServletConfig getServletConfig();
    void service(ServletRequest req, ServletResponse res)throws ServletException, IOException;
    String getServletInfo();
    void destroy();
}

然后搞了個(gè)通用抽象類 GenericServlet,不過(guò)這個(gè)抽象類邏輯比較簡(jiǎn)單。

public abstract class GenericServlet implements Servlet, ServletConfig,
        java.io.Serializable {
  ................省略一些.............
   @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return config;
    }
    @Override
    public ServletContext getServletContext() {
        return getServletConfig().getServletContext();
    }
    @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        this.config = config;
        this.init();
    }
................省略一些.....................
}

然后搞了個(gè)常用的 HttpServlet 繼承了 GenericServlet。

public abstract class HttpServlet extends GenericServlet {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private static final String METHOD_DELETE = "DELETE";
    private static final String METHOD_HEAD = "HEAD";
    private static final String METHOD_GET = "GET";
  ....................
}

套路就是這么個(gè)套路,之后面試官問(wèn)你接口和抽象類的問(wèn)題,相信你也能答出來(lái)了。

最后

套路大家應(yīng)該都 GET 到了。

想必大家都聽(tīng)過(guò)“計(jì)算機(jī)科學(xué)中的每個(gè)問(wèn)題都可以用一間接層解決”。

是的,基本上所有問(wèn)題抽象一層都能解決。

如果一層不夠,那就兩層。

歡迎加我好友進(jìn)行深入地交流,備注「進(jìn)群」,拉你進(jìn)交流&內(nèi)推群。

平日的面試題遇到難處,或者看某個(gè)知識(shí)點(diǎn)翻遍全網(wǎng)的資料還是感覺(jué)很模糊、不透徹,可以私聊我,給我留言。

遇到合適的我會(huì)整理寫(xiě)出一篇文章,我不會(huì)的去請(qǐng)教別人也給整出來(lái)。

那種工作遇到很細(xì)節(jié)的場(chǎng)景的還是別了,這種問(wèn)你上司比較合適:)

巨人的肩膀

《深入拆解Tomcat & Jetty》 李號(hào)雙


我是 yes,從一點(diǎn)點(diǎn)到億點(diǎn)點(diǎn),歡迎在看、轉(zhuǎn)發(fā)、留言,我們下篇見(jiàn)。

更多文章可以看我 Github 的個(gè)人文章匯總:https://github.com/yessimida/yes 歡迎 star !

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時(shí)請(qǐng)結(jié)合常識(shí)與多方信息審慎甄別。
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書(shū)系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容