JavaWeb开发入门第一篇必备知识讲解

一、基本概念

1.1、web开发的相关知识

　　web，在英语中web即表示网页的意思，它用于表示internet主机上供外界访问的资源。
　　internet上供外界访问的web资源分为：

1）、静态web资源（如html 页面）：指web页面*人们浏览的数据始终是不变。
2）、动态web资源：指web页面*人们浏览的数据是由程序产生的，不同时间点访问web页面看到的内容各不相同。
　　静态web资源开发技术：html
　　常用动态web资源开发技术：jsp/servlet、asp、php等
　　在java中，动态web资源开发技术统称为javaweb。

1.2、web应用程序

　　web应用程序指供浏览器访问的程序，通常也简称为web应用。例如有a.html 、b.html…..多个web资源，这多个web资源用于对外提供服务，此时应把这多个web资源放在一个目录中，以组成一个web应用（或web应用程序）
　　一个web应用由多个静态web资源和动态web资源组成，如:html、css、js文件，jsp文件、java程序、支持jar包、配置文件等等。
　　web应用开发好后，若想供外界访问，需要把web应用所在目录交给web服务器管理，这个过程称之为虚似目录的映射

1.3、web发展史

　　web发展的两个阶段：静态、动态

1.4、静态web

　　*htm、*html，这些是网页的后缀，如果现在在一个服务器上直接读取这些内容，那么意味着是把这些网页的内容通过网络服务器展现给用户。整个静态web操作的过程图如下：

　　在静态web程序中，客户端使用web浏览器（ie、firefox等）经过网络(network)连接到服务器上，使用http协议发起一个请求（request），告诉服务器我现在需要得到哪个页面，所有的请求交给web服务器，之后web服务器根据用户的需要，从文件系统（存放了所有静态页面的磁盘）取出内容。之后通过web服务器返回给客户端，客户端接收到内容之后经过浏览器渲染解析，得到显示的效果。

　　静态web中存在以下几个缺点：

　　1、web页面中的内容无法动态更新，所有的用户每时每刻看见的内容和最终效果都是一样的。

　　为了可以让静态的web的显示更加好看，可以加入了javascript以完成一些页面上的显示特效，但是这些特效都是在客户端上借助于浏览器展现给用户的，所以在服务器上本身并没有任何的变化。

　　实现静态web客户端动态效果的手段：

 javascript
 vbscript

　　在实际的开发中javascript使用得最多。

　　2、静态web无法连接数据库，无法实现和用户的交互。

　　使用数据库保存数据是现在大多数系统的选择，因为数据库中可以方便地管理数据，增删改查操作可以使用标准的sql语句完成。

1.5、动态web

　　所谓的动态不是指页面会动，主要的特性的是：“web的页面展示效果因时因人而变”，而且动态web具有交互性，web的页面的内容可以动态更新。整个动态web操作的过程图如下：

　　动态web中，程序依然使用客户端和服务端，客户端依然使用浏览器（ie、firefox等），通过网络(network)连接到服务器上，使用http协议发起请求（request），现在的所有请求都先经过一个web server plugin（服务器插件）来处理，此插件用于区分是请求的是静态资源(*.htm或者是*.htm)还是动态资源。

　　如果web server plugin发现客户端请求的是静态资源(*.htm或者是*.htm)，则将请求直接转交给web服务器，之后web服务器从文件系统中取出内容，发送回客户端浏览器进行解析执行。

　　如果web server plugin发现客户端请求的是动态资源（*.jsp、*.asp/*.aspx、*.php），则先将请求转交给web container(web容器)，在web container中连接数据库，从数据库中取出数据等一系列操作后动态拼凑页面的展示内容，拼凑页面的展示内容后，把所有的展示内容交给web服务器，之后通过web服务器将内容发送回客户端浏览器进行解析执行。

1.6、动态web应用的实现手段

　　动态web现在的实现手段非常多，较为常见的有以下几种：

microsoft asp、asp.net

php

java servlet/jsp

1、microsoft asp、asp.net

　　微软公司动态web开发是比较早的，而且最早在国内最流行的是asp。asp就是在html语言之中增加了vb脚本，但是标准的开发应用应该是使用asp+com，但是实际情况来看，在开发asp的时候基本上都在一个页面中写上成百上千的代码，页面代码极其混乱。

　　asp本身有开发平台的限制：windows+iis+sql server/access，asp只能运行在windows操作系统上，asp现在基本上已经淘汰，现在基本上都是使用asp.net进行开发，asp.net在性能有了很大的改善，而且开发迅速，但是依然受限于平台。asp.net中主要是使用c#语言。

2.php

　　php开发速度很快，功能强大，跨平台(平台指的就是运行的操作系统)，而且代码也简单。

3.servlet/jsp

　　这是sun公司(sun现在已经被oracle公司收购)主推的b/s架构的实现语言，是基于java语言发展起来的，因为java语言足够简单，而且很干净。

　　servlet/jsp技术的性能也是非常高的，不受平台的限制，各个平台基本上都可以使用。而且在运行中是使用多线程的处理方式，所以性能非常高。

　　sun公司最早推出的web技术推出的是servlet程序，servlet程序本身使用的时候有一些问题，所有的程序是采用java代码+html的方式编写的，即，要使用java输出语句，一行一行地输出所有的html代码，之后，sun公司受到了asp的启发，发展出了jsp(java server page)，jsp某些代码的编写效果与asp是非常相似的。这样可以很方便地使一些asp程序员转向jsp的学习，加大市场的竞争力度。

二、web服务器

2.1、web服务器简介

　　1、web服务器是指驻留于因特网上某种类型计算机的程序，是可以向发出请求的浏览器提供文档的程序。当web浏览器（客户端）连到服务器上并请求文件时，服务器将处理该请求并将文件反馈到该浏览器上，附带的信息会告诉浏览器如何查看该文件（即文件类型）。

　　2、服务器是一种被动程序：只有当internet上运行在其他计算机中的浏览器发出请求时，服务器才会响应。

 

2.2、常见的web服务器介绍

　　1、weblogic

　　weblogic是美国bea公司出品的一个application server。bea weblogic是用于开发、集成、部署和管理大型分布式web应用、网络应用和数据库应用的java应用服务器。将java的动态功能和java enterprise标准的安全性引入大型网络应用的开发、集成、部署和管理之中。是目前应用最广泛的web服务器，支持j2ee规范，而且不断的完善以适应新的开发要求，启动界面如图

　　2、websphere

　　websphere application server 是一种功能完善、开放的web应用程序服务器，是ibm公司电子商务计划的核心部分，它是基于 java 的应用环境，用于建立、部署和管理 internet 和 intranet web 应用程序。这一整套产品进行了扩展，以适应 web应用程序服务器的需要，范围从简单到高级直到企业级。启动界面如图：

　　3、tomcat

　　tomcattomcat是一个实现了java ee标准的最小的web服务器，是apache 软件基金会的jakarta 项目中的一个核心项目，由apache、sun 和其他一些公司及个人共同开发而成。因为tomcat 技术先进、性能稳定，而且开源免费，因而深受java 爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，成为目前比较流行的web 应用服务器。学习javaweb开发一般都使用tomcat服务器，该服务器支持全部jsp以及servlet规范，启动界面如图：

 　　4、iis

　　microsoft的web服务器产品为internet information services （iis），iis 是允许在公共intranet或internet上发布信息的web服务器。ⅱs是目前最流行的web服务器产品之一，很多著名的网站都是建立在ⅱs的平 台上。iis提供了一个图形界面的管理工具，称为internet信息服务管理器，可用于监视配置和控制internet服务。

　　iis是一种web服务组件，其中包括web服务器、ftp服务器、nntp服务器和smtp服务器，分别用于网页浏览、文件传输、新闻服务和邮件发送等方面，它使得在网络（包括互联网和局域网）上发布信息成了一件很容易的事。它提供isapi(intranet server api）作为扩展web服务器功能的编程接口；同时，它还提供一个internet数据库连接器，可以实现对数据库的查询和更新。 

 　　学习web开发，需要先安装一台web服务器，然后再在web服务器中开发相应的web资源，供用户使用浏览器访问。

三、搭建javaweb应用开发环境——tomcat服务器

3.1、疑问：学习web开发，为什么必须要先装一个web服务器？

　　在本地计算机上随便创建一个web页面，用户是无法访问到的，但是如果启动tomcat服务器，把web页面放在tomcat服务器中，用户就可以访问了。这说明什么问题？
　　1、不管什么web资源，想被远程计算机访问，都必须有一个与之对应的网络通信程序，当用户来访问时，这个网络通信程序读取web资源数据，并把数据发送给来访者。
　　2、web服务器就是这样一个程序，它用于完成底层网络通迅。使用这些服务器，we应用的开发者只需要关注web资源怎么编写，而不需要关心资源如何发送到客户端手中，从而极大的减轻了开发者的开发工作量。

3.2、下载和安装tomcat服务器

　　tomcat官方站点：

　　下载tomcat安装程序包：

　　点击【download】跳转到如下图所示的下载页面

 　　

tar.gz文件是linux操作系统下的安装版本
exe文件是windows系统下的安装版本
zip文件是windows系统下的压缩版本
　　下载完成后，得到的是一个压缩包，将压缩包解压就可以完成tomcat服务器的安装

　　　　

3.3、启动和测试tomcat服务器

　　

　　启动tomcat服务器

　　　　双击 bin 目录下的 startup.bat 文件启动tomcat服务器

　　　　

　　测试tomcat服务器

　　　　打开浏览器，输入，能显示如下界面代表安装成功。

　　　　

3.4、tomcat启动常见问题

　　导致tomcat服务器无法正常启动的原因一般来说就是如下的两个：

　　1、java_home环境变量设置问题

　　　　要想双击bin目录下的startup.bat文件启动tomcat服务器，首先要做的就是在windows中设置java_home环境变量，因为tomcat服务器的启动需要用到这个java_home环境变量，如果windows中不存在java_home环境变量，则tomcat服务器是无法启动的。

　　在window中配置java_home变量

　　　　操作步骤(win7系统)：计算机→右键“属性”→高级系统设置→高级→环境变量，如下图所示：

　　　　

　　　　

　　点击系统变量下面的“【新建】”，弹出一个新建系统变量对话框，首先在变量名写上java_home，顾名思义，java_home的含义就是jdk的安装路径，，然后在变量值写jdk的安装路径，如这里设置的变量值是"d:\program files (x86)\java\jdk1.7.0"，设置好变量值之后，点击【确定】按钮，java_home环境变量就设置完成，如下图所示：系统变量中多了一个"java_home"变量。

　　　　

　　正常来说，学习java开发的第一步就是配置path环境变量，比较好的配置方式是先配置java_home环境变量，然后在path变量中使用"%java_home%"引用java_home变量的值。

　　　　

　　所以这个java_home环境变量在window中一般都是已经配置好了的，如果忘记配置java_home环境变量，那么可以使用上述的方式配置

　　2、端口占用问题

　　因为tomcat服务器启动时是需要默认是使用8080端口的，如果这个8080端口被别的应用程序占用了，那么tomcat服务器就无法正常启动，看到的现象就是"tomcat服务器启动界面会打印出异常错误信息，然后就自动关闭了"，如下图所示：

　　

　　由于这个窗口从启动到关闭的时间非常短，我们很难通过这个窗口看到tomcat启动时的报错异常信息，因此我们一般只能通过tomcat服务器的记录的log(日志)信息去查看tomcat服务器的运行情况。

　　在tomcat服务器的根目录下有一个logs文件夹，

　　

　　logs文件夹存放tomcat 的日志文件，打开logs文件夹，可以看到里面的log文件，其中有一个以"catalina.yyyy-mm-dd.log"形式命名的log文件，例如"catalina.2014-05-17.log"日志文件就是记录tomcat服务器2014-05-17这一天的运行情况。

　　

　　打开catalina.2014-05-17.log文件，看看里面的日志记录信息，

　　

　　日志信息里面清楚的记录了tomcat服务器的运行情况，如果因为8080端口被占用而无法正常启动，就会记录如上图所示的异常信息，通过查看异常信息，我们就可知道tomcat服务器为什么不能够正常启动了！

　　总结：当tomcat服务器无法正常启动时，首先检查是否配置了java_home环境变量，然后再检查tomcat服务器启动时的端口是否被别的应用程序占用了。