1 什么是Servlet？

Servlet是運(yùn)行在Web服務(wù)器上的Java程序，作為來自Web瀏覽器或者其他HTTP客戶端的請求與HTTP服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序之間的中間層。
Servlet在服務(wù)器端只要完成以下任務(wù)：
（1）獲取客戶端瀏覽器通過HTML表單提交的數(shù)據(jù)及相關(guān)信息。
（2）創(chuàng)建并返回對客戶端的動態(tài)響應(yīng)頁面。
（3）訪問服務(wù)器端資源，如文件、數(shù)據(jù)庫。
（4）為JSP頁面準(zhǔn)備動態(tài)數(shù)據(jù)，與JSP一起協(xié)作創(chuàng)建響應(yīng)頁面。

2 Servlet的生命周期

Servlet的生命周期主要由3個過程組成：
（1）init()方法：服務(wù)器初始化。首次創(chuàng)建Servlet時才會調(diào)用init()方法。要注意的是，init方法用于初始化，而不是創(chuàng)建。
（2）service()方法：初始化完畢，Servlet對象調(diào)用該方法響應(yīng)客戶的請求。對于每次請求，Servlet引擎都會調(diào)用該方法。該方法聲明如下：

public void service(ServletRequest request, ServletResponse response)

其中，request和response對象有Servlet容器創(chuàng)建并傳遞給service方法，service方法根據(jù)HTTP的請求類型，調(diào)用相應(yīng)的doGet()或doPost()方法。Service方法可以被調(diào)用多次。
（3）destroy()方法：銷毀Servlet對象。

3 Servlet的技術(shù)特點(diǎn)：

3.1 有效性

相比傳統(tǒng)的CGI程序，Servlet更加有效。主要有兩點(diǎn)：
（1）傳統(tǒng)CGI對于每一項(xiàng)請求都會啟動新進(jìn)程，而Servlet只是使用Java線程來處理每一項(xiàng)請求，Servlet的開銷較小。
（2）傳統(tǒng)CGI程序完成請求的處理工作時，就會終止程序，而Servlet在完成響應(yīng)后仍然保留在內(nèi)存在中，因此可以在請求之間存儲任意復(fù)雜的數(shù)據(jù)。

3.2 方便性

Servlet包含擴(kuò)展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，能夠自動對HTML表單數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和解碼、讀取和設(shè)置HTTP頭、處理C歐凱而、跟蹤會話以及實(shí)現(xiàn)許多其他類似的高級功能。

3.3 功能強(qiáng)大性

Servlet支持幾種常規(guī)CGI難以或無法實(shí)現(xiàn)的功能。例如，直接與Web服務(wù)器對話;多個Servlet之間能共享數(shù)據(jù)；Servlet還可以保留不同請求的信息。

3.4 可移植性

3.5 安全性

3.6 便宜

4 Servlet和JSP的區(qū)別

（1）編程方式不同。Servlet是按照J(rèn)ava規(guī)范編寫的Java程序，JSP是按照Web規(guī)范編寫的腳本語言。
（2）編譯方式不同。Servlet每次修改后需要重新編譯才能運(yùn)行，JSP被JSP容器編譯為Servlet文件。
（3）運(yùn)行速度不同，由于JSP要被編譯成Servlet，所以Servlet被JSP快。
（4）作用不同。JSP 是在Servlet的基礎(chǔ)上推出的新技術(shù)，但JSP更注重頁面的表示，而Servlet則更加注重業(yè)務(wù)邏輯的實(shí)現(xiàn)。

5 Servlet部署

部署描述符文件（web.xml）可配置Servlet的參數(shù)，它是Java EE程序的重要組成部分，其主要功能如下：
（1）用于Servlet和Web應(yīng)用程序的初始化。
（2）Servlet/JSP定義。在Web應(yīng)用程序中的每個Servlet和預(yù)編譯的JSP文件都應(yīng)在部署描述符文件中定義。
（3）MIME類型定義。
（4）安全控制?？梢允褂貌渴鹈枋龇募刂茖?yīng)用程序的訪問。
一個部署描述符文件的例子：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>     
<web-app  
        version="3.0"  
        xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"  
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"  
        xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd">  

<servlet>
    <!-- 指定servlet的名稱 -->
    <servlet-name>FirstServlet</servlet-name>
    <!-- 指定servlet編譯生成的.class文件的相對路徑，區(qū)分大小寫 -->
    <servlet-class>servlet.FirstServlet</servlet-class>
</servlet>   

<!-- 在解析到<url-pattern>中的路徑請求時，由<servlet-name>指定的servlet來處理；
    <servlet-mapping>用于對<servlet>中指定的servlet映射路徑 -->
<servlet-mapping>
    <servlet-name>FirstServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/FirstServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>

</web-app> 

6 重定向與轉(zhuǎn)發(fā)

重定向的功能是將用戶從當(dāng)前頁面或者Servlet重定向到另外一個JSP頁面或者Servlet；轉(zhuǎn)發(fā)的功能是將用戶對當(dāng)前JSP頁面或者Servlet對象的請求轉(zhuǎn)發(fā)給另外一個JSP頁面或者Servlet對象。在Servlet類中可以使用HttpServletResponse類的重定向方法sendRedirect()，以及RequestDispatcher類的轉(zhuǎn)發(fā)方法forward()。盡管兩者都能讓瀏覽器獲得另外一個URL所指向的的資源，但兩者的內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制有很大的區(qū)別：
（1）forward()只能講將請求轉(zhuǎn)發(fā)給同一個Web應(yīng)用中的組件；而sendRedirect()不僅可以重定向到當(dāng)前應(yīng)用程序中的其他資源，還可以重定向到同一個站點(diǎn)上的其他應(yīng)用程序中的資源，甚至是使用絕對URL重定向到其他站點(diǎn)的資源。對于相對URL中的“/”，在sendRedirect中表示整個Web站點(diǎn)的根目錄，如：http://127.0.0.1/ ，而forward中則表示當(dāng)前應(yīng)用程序的根目錄：如：http://127.0.0.1/test
（2）調(diào)用sendRedirect()方法結(jié)束后，瀏覽器顯示URL會變成重定向的目標(biāo)URL；而forward()會保持原地址不變。
（3）使用sendRedirect的時候，瀏覽器向目的URL發(fā)送一次請求，
目的URL使用sendRedirect響應(yīng)，返回新的URL地址，然后瀏覽器再次向新的URL發(fā)送請求，新的URL再返回response到瀏覽器，期間瀏覽器和服務(wù)器端完成了兩次請求響應(yīng)；使用forward的時候，瀏覽器向目的URL發(fā)送請求，目的URL向該請求發(fā)送到新的URL，最后由目的URL返回response到瀏覽器，期間瀏覽器和服務(wù)器只完成了一次請求響應(yīng)。
（4）無論是forward還是sendRedirect，在調(diào)用之前，都不能有內(nèi)容已經(jīng)被實(shí)際輸出到客戶端，如果緩沖區(qū)已經(jīng)有了一些內(nèi)容，這些內(nèi)容將被從緩沖區(qū)中清除。

7 Servlet編程接口

7.1 與Servlet實(shí)現(xiàn)相關(guān)的接口

7.1.1 Servlet接口

該接口是所有Sevlet類都必須直接或間接實(shí)現(xiàn)的接口，它包含以下方法：
（1）public void init(ServletConfig config)：用來初始化Servlet。
（2）pubic void service(ServletRequest request, ServletResponse response)：處理傳來的請求，是運(yùn)行應(yīng)用程序邏輯的入口點(diǎn)。
（3）public void destroy()：當(dāng)所有線程結(jié)束時，調(diào)用此方法，釋放Servlet所占資源。
（4）public ServletConfig getServletConfig()：返回在init()方法執(zhí)行時傳送給Servlet的ServletConfig對象。
（5）public String getServletInfo()：返回一個String類型的對象，包含Servlet信息，如作者、版本號等。

7.1.2 GenericServlet類

GenericServlet類提供了對Servlet接口的基本實(shí)現(xiàn)，它是一個抽象類，它的子類需要實(shí)現(xiàn)service方法。

public abstract class GenericServlet implements Servlet, ServletConfig, java.io.Serialiable

除了實(shí)現(xiàn)覆蓋了接口中的方法外，GenericServlet類還包括一些方法：
（1）public void init()：用來初始化Servlet，可重寫的便捷方法，不必重寫init(ServletConfig config)，只要重寫該方法即可，init(ServletConfig config)將會調(diào)用該方法。
（2）public void log(String message)：把Servlet的名稱和message參數(shù)寫入到日志中。
（3）public void log(String message, Throwable t)：記錄Servlet的名稱和消息，包括對Throwable異常的跟蹤信息。

7.1.3 HttpServlet類

HttpServlet類是針對使用HTTP的Web服務(wù)器的Servlet類，提供了Servlet的HTTP實(shí)現(xiàn)，是Servlet類的擴(kuò)展。HttpServlet繼承了GenericServlet類，是一個抽象類，但是并沒有抽象方法。
HttpServlet類包含以下方法：
（1）protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)：處理HTTP get請求。
（2）protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)：處理HTTP post請求。
（3）protected void doPut(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)：處理HTTP put請求。
（4）protected void doDelete(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)：處理HTTP delete請求。
（5）long getLastModified(HttpServletRequest request)：返回一個以毫秒為單位的時間，是Servlet上一次被修改以來的時間。默認(rèn)返回一個負(fù)數(shù)（-1），表示修改時間未知。

7.2 與ServletConfig配置相關(guān)的接口

ServletConfig接口代表了Servlet的配置。由Servlet容器建立的ServletConfig獨(dú)享，用于初始化期間向Servlet傳遞信息。Servlet的配置包括Servlet的名字、Servlet的初始化參數(shù)和Servlet上下文。主要有以下方法：
（1）public String getServletName()：返回一個在Servlet的部署描述符中指定給Servlet的名字。如果Servlet沒有定義這個名字，則返回Servlet類的名字。
（2）ServletContext getServletContext()：返回與執(zhí)行的Servlet相聯(lián)系的ServletContext的應(yīng)用。
（3）Enumeration getInitParameterNames()：返回Servlet初始化參數(shù)名稱列表。如果沒有定義初始化參數(shù)，則返回一個空的枚舉集合。
（4）public String getInitParameter(String name)：返回參數(shù)指定的初始化參數(shù)值，若不存在則返回null。

7.3 與Servlet異常相關(guān)的接口

7.3.1 ServletException類

ServletException是一個通用的異常類，可以被init()、service()、destroy()方法拋出。

7.3.2 UnavailableException類

7.4 與請求和響應(yīng)相關(guān)的接口

7.4.1 HttpServletRequest 接口

該接口的聲明如下：

public interface HttpServletRequest extends ServletRequest

該接口包括以下方法：
（1）getCookies()
（2）getSession()：如果沒有給客戶端分配Session，則返回null。
（3）getSession(boolean create)：返回和客戶端關(guān)聯(lián)的Session，如果create為true且沒有給客戶端分配Session，則創(chuàng)建一個新的Session并返回；如果create為false且沒有給客戶端分配Session，則返回null。
（4）getParameter(String name)
（5）getParameterValues(String name)：返回請求中名為name的參數(shù)值，這個值往往是checkbox或者是select控件提交的，獲取的值是一個String數(shù)值。

7.4.2 HttpServletResponse接口

該接口的聲明如下：

public interface HttpServletResponse extends ServletResponse

該接口包括以下方法：
（1）addCookies()
（2）encodeURL(String URL)：使用URL和一個session Id重寫這個URL
（3）sendRedirect（String location）
（4）setContentType(String type)：設(shè)置相應(yīng)的MIME類型
（5）setCharacterEncoding(String charset)：設(shè)置響應(yīng)的字符編碼類型

7.5 會話管理

HttpSession接口被Servlet引擎用來實(shí)現(xiàn)HTTP客戶端和HTTP會話兩者之間的關(guān)聯(lián)。Session用來在無狀態(tài)的HTTP下越過多個請求頁面來維持狀態(tài)和識別用戶。使用Session的過程如下：
（1）使用HttpServletRequest中的getSession方法得到或者創(chuàng)建新的Session。
（2）使用HttpSession.setAttribute(name, value)方法來向Session中寫入信息。
（3）使用HttpSession.getAttribute(name)來讀取Session中一個變量值，要注意的是，讀取出來的值的類型為Object，需要進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換才能使用。
（4）關(guān)閉Session?？梢哉{(diào)用session.invalidate()方法關(guān)閉Session，但這并不是必須的，應(yīng)為Servlet引擎會在一段時間之后自動關(guān)閉Session。

7.6 Servlet上下文相關(guān)

該接口的常用方法有：
（1）getAttribute(String name)
（2）setAttribute(String name, Object obj)
（3）removeAttribute(String name)

參考：《JSP程序設(shè)計技術(shù)教程（第2版）》 張志鋒、甘勇、黃敏等編著