javaweb Servlet开发总结（一）
一、servlet简介
servlet是sun公司提供的一门用于开发动态web资源的技术。
sun公司在其api中提供了一个servlet接口，用户若想用发一个动态web资源(即开发一个java程序向浏览器输出数据)，需要完成以下2个步骤：
1、编写一个java类，实现servlet接口。
2、把开发好的java类部署到web服务器中。
按照一种约定俗成的称呼习惯，通常我们也把实现了servlet接口的java程序，称之为servlet
二、servlet的运行过程
servlet程序是由web服务器调用，web服务器收到客户端的servlet访问请求后：
①web服务器首先检查是否已经装载并创建了该servlet的实例对象。如果是，则直接执行第④步，否则，执行第②步。
②装载并创建该servlet的一个实例对象。
③调用servlet实例对象的init()方法。
④创建一个用于封装http请求消息的httpservletrequest对象和一个代表http响应消息的httpservletresponse对象，然后调用servlet的service()方法并将请求和响应对象作为参数传递进去。
⑤web应用程序被停止或重新启动之前，servlet引擎将卸载servlet，并在卸载之前调用servlet的destroy()方法。
三、servlet调用图
四、在eclipse中开发servlet
在eclipse中新建一个web project工程，eclipse会自动创建下图所示目录结构：
4.1、servlet接口实现类
servlet接口sun公司定义了两个默认实现类，分别为：genericservlet、httpservlet。
httpservlet指能够处理http请求的servlet，它在原有servlet接口上添加了一些与http协议处理方法，它比servlet接口的功能更为强大。因此开发人员在编写servlet时，通常应继承这个类，而避免直接去实现servlet接口。
httpservlet在实现servlet接口时，覆写了service方法，该方法体内的代码会自动判断用户的请求方式，如为get请求，则调用httpservlet的doget方法，如为post请求，则调用dopost方法。因此，开发人员在编写servlet时，通常只需要覆写doget或dopost方法，而不要去覆写service方法。
4.2、通过eclipse创建和编写servlet
选中gacl.servlet.study包，右键→new→servlet，如下图所示：
这样，我们就通过eclipse帮我们创建好一个名字为servletdemo1的servlet，创建好的servletdemo01里面会有如下代码：
package gacl.servlet.study;
import java.io.ioexception;
import java.io.printwriter;
import javax.servlet.servletexception;
import javax.servlet.http.httpservlet;
import javax.servlet.http.httpservletrequest;
import javax.servlet.http.httpservletresponse;
public class servletdemo1 extends httpservlet {
/**
* the doget method of the servlet. <br>
*
* this method is called when a form has its tag value method equals to get.
*
* @param request the request send by the client to the server
* @param response the response send by the server to the client
* @throws servletexception if an error occurred
* @throws ioexception if an error occurred
*/
public void doget(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
response.setcontenttype("text/html");
printwriter out = response.getwriter();
out.println("<!doctype html public \"-//w3c//dtd html 4.01 transitional//en\">");
out.println("<html>");
out.println(" <head><title>a servlet</title></head>");
out.println(" <body>");
out.print(" this is ");
out.print(this.getclass());
out.println(", using the get method");
out.println(" </body>");
out.println("</html>");
out.flush();
out.close();
}
/**
* the dopost method of the servlet. <br>
*
* this method is called when a form has its tag value method equals to post.
*
* @param request the request send by the client to the server
* @param response the response send by the server to the client
* @throws servletexception if an error occurred
* @throws ioexception if an error occurred
*/
public void dopost(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
response.setcontenttype("text/html");
printwriter out = response.getwriter();
out.println("<!doctype html public \"-//w3c//dtd html 4.01 transitional//en\">");
out.println("<html>");
out.println(" <head><title>a servlet</title></head>");
out.println(" <body>");
out.print(" this is ");
out.print(this.getclass());
out.println(", using the post method");
out.println(" </body>");
out.println("</html>");
out.flush();
out.close();
}
}
这些代码都是eclipse自动生成的，而web.xml文件中也多了<servlet></servlet>和<servlet-mapping></servlet-mapping>两对标签，这两对标签是配置servletdemo1的，如下图所示：
然后我们就可以通过浏览器访问servletdemo1这个servlet，如下图所示：
五、servlet开发注意细节
5.1、servlet访问url映射配置
由于客户端是通过url地址访问web服务器中的资源，所以servlet程序若想被外界访问，必须把servlet程序映射到一个url地址上，这个工作在web.xml文件中使用<servlet>元素和<servlet-mapping>元素完成。
<servlet>元素用于注册servlet，它包含有两个主要的子元素：<servlet-name>和<servlet-class>，分别用于设置servlet的注册名称和servlet的完整类名。
一个<servlet-mapping>元素用于映射一个已注册的servlet的一个对外访问路径，它包含有两个子元素：<servlet-name>和<url-pattern>，分别用于指定servlet的注册名称和servlet的对外访问路径。例如：
<servlet> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <servlet-class>gacl.servlet.study.servletdemo1</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <url-pattern>/servlet/servletdemo1</url-pattern> </servlet-mapping> 同一个servlet可以被映射到多个url上，即多个<servlet-mapping>元素的<servlet-name>子元素的设置值可以是同一个servlet的注册名。 例如： <servlet> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <servlet-class>gacl.servlet.study.servletdemo1</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <url-pattern>/servlet/servletdemo1</url-pattern> </servlet-mapping> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <url-pattern>/1.htm</url-pattern> </servlet-mapping> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <url-pattern>/2.jsp</url-pattern> </servlet-mapping> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <url-pattern>/3.php</url-pattern> </servlet-mapping> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <url-pattern>/4.aspx</url-pattern> </servlet-mapping>
通过上面的配置，当我们想访问名称是servletdemo1的servlet，可以使用如下的几个地址去访问：
http://localhost:8080/javaweb_servlet_study_20140531/servlet/servletdemo1
http://localhost:8080/javaweb_servlet_study_20140531/1.htm
http://localhost:8080/javaweb_servlet_study_20140531/2.jsp
http://localhost:8080/javaweb_servlet_study_20140531/3.php
http://localhost:8080/javaweb_servlet_study_20140531/4.aspx
servletdemo1被映射到了多个url上。
5.2、servlet访问url使用*通配符映射
在servlet映射到的url中也可以使用*通配符，但是只能有两种固定的格式：一种格式是"*.扩展名"，另一种格式是以正斜杠（/）开头并以"/*"结尾。例如：
<servlet> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <servlet-class>gacl.servlet.study.servletdemo1</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo1</servlet-name> <url-pattern>/*</url-pattern>
*可以匹配任意的字符，所以此时可以用任意的url去访问servletdemo1这个servlet，如下图所示：
对于如下的一些映射关系：
servlet1 映射到 /abc/*
servlet2 映射到 /*
servlet3 映射到 /abc
servlet4 映射到 *.do
问题：
当请求url为“/abc/a.html”，“/abc/*”和“/*”都匹配，哪个servlet响应
servlet引擎将调用servlet1。
当请求url为“/abc”时，“/abc/*”和“/abc”都匹配，哪个servlet响应
servlet引擎将调用servlet3。
当请求url为“/abc/a.do”时，“/abc/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
servlet引擎将调用servlet1。
当请求url为“/a.do”时，“/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
servlet引擎将调用servlet2。
当请求url为“/xxx/yyy/a.do”时，“/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
servlet引擎将调用servlet2。
匹配的原则就是"谁长得更像就找谁"
5.3、servlet与普通java类的区别
servlet是一个供其他java程序（servlet引擎）调用的java类，它不能独立运行，它的运行完全由servlet引擎来控制和调度。
针对客户端的多次servlet请求，通常情况下，服务器只会创建一个servlet实例对象，也就是说servlet实例对象一旦创建，它就会驻留在内存中，为后续的其它请求服务，直至web容器退出，servlet实例对象才会销毁。
在servlet的整个生命周期内，servlet的init方法只被调用一次。而对一个servlet的每次访问请求都导致servlet引擎调用一次servlet的service方法。对于每次访问请求，servlet引擎都会创建一个新的httpservletrequest请求对象和一个新的httpservletresponse响应对象，然后将这两个对象作为参数传递给它调用的servlet的service()方法，service方法再根据请求方式分别调用doxxx方法。
如果在<servlet>元素中配置了一个<load-on-startup>元素，那么web应用程序在启动时，就会装载并创建servlet的实例对象、以及调用servlet实例对象的init()方法。
举例：
<servlet>
<servlet-name>invoker</servlet-name>
<servlet-class>
org.apache.catalina.servlets.invokerservlet
</servlet-class>
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
用途：为web应用写一个initservlet，这个servlet配置为启动时装载，为整个web应用创建必要的数据库表和数据。
5.4、缺省servlet
如果某个servlet的映射路径仅仅为一个正斜杠（/），那么这个servlet就成为当前web应用程序的缺省servlet。
凡是在web.xml文件中找不到匹配的<servlet-mapping>元素的url，它们的访问请求都将交给缺省servlet处理，也就是说，缺省servlet用于处理所有其他servlet都不处理的访问请求。 例如：
<servlet> <servlet-name>servletdemo2</servlet-name> <servlet-class>gacl.servlet.study.servletdemo2</servlet-class> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> <!-- 将servletdemo2配置成缺省servlet --> <servlet-mapping> <servlet-name>servletdemo2</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping>
当访问不存在的servlet时，就使用配置的默认servlet进行处理，如下图所示：
在<tomcat的安装目录>\conf\web.xml文件中，注册了一个名称为org.apache.catalina.servlets.defaultservlet的servlet，并将这个servlet设置为了缺省servlet。
<servlet>
<servlet-name>default</servlet-name>
<servlet-class>org.apache.catalina.servlets.defaultservlet</servlet-class>
<init-param>
<param-name>debug</param-name>
<param-value>0</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>listings</param-name>
<param-value>false</param-value>
</init-param>
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<!-- the mapping for the default servlet -->
<servlet-mapping>
<servlet-name>default</servlet-name>
<url-pattern>/</url-pattern>
</servlet-mapping>
当访问tomcat服务器中的某个静态html文件和图片时，实际上是在访问这个缺省servlet。
5.5、servlet的线程安全问题
当多个客户端并发访问同一个servlet时，web服务器会为每一个客户端的访问请求创建一个线程，并在这个线程上调用servlet的service方法，因此service方法内如果访问了同一个资源的话，就有可能引发线程安全问题。例如下面的代码：
不存在线程安全问题的代码：
package gacl.servlet.study;
import java.io.ioexception;
import javax.servlet.servletexception;
import javax.servlet.http.httpservlet;
import javax.servlet.http.httpservletrequest;
import javax.servlet.http.httpservletresponse;
public class servletdemo3 extends httpservlet {
public void doget(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
/**
* 当多线程并发访问这个方法里面的代码时，会存在线程安全问题吗
* i变量被多个线程并发访问，但是没有线程安全问题，因为i是doget方法里面的局部变量，
* 当有多个线程并发访问doget方法时，每一个线程里面都有自己的i变量，
* 各个线程操作的都是自己的i变量，所以不存在线程安全问题
* 多线程并发访问某一个方法的时候，如果在方法内部定义了一些资源(变量，集合等)
* 那么每一个线程都有这些东西，所以就不存在线程安全问题了
*/
int i=1;
i++;
response.getwriter().write(i);
}
public void dopost(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
doget(request, response);
}
}
存在线程安全问题的代码：
package gacl.servlet.study;
import java.io.ioexception;
import javax.servlet.servletexception;
import javax.servlet.http.httpservlet;
import javax.servlet.http.httpservletrequest;
import javax.servlet.http.httpservletresponse;
public class servletdemo3 extends httpservlet {
int i=1;
public void doget(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
i++;
try {
thread.sleep(1000*4);
} catch (interruptedexception e) {
e.printstacktrace();
}
response.getwriter().write(i+"");
}
public void dopost(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
doget(request, response);
}
}
把i定义成全局变量，当多个线程并发访问变量i时，就会存在线程安全问题了，如下图所示：同时开启两个浏览器模拟并发访问同一个servlet，本来正常来说，第一个浏览器应该看到2，而第二个浏览器应该看到3的，结果两个浏览器都看到了3，这就不正常。
线程安全问题只存在多个线程并发操作同一个资源的情况下，所以在编写servlet的时候，如果并发访问某一个资源(变量，集合等)，就会存在线程安全问题，那么该如何解决这个问题呢？
先看看下面的代码：
package gacl.servlet.study;
import java.io.ioexception;
import javax.servlet.servletexception;
import javax.servlet.http.httpservlet;
import javax.servlet.http.httpservletrequest;
import javax.servlet.http.httpservletresponse;
public class servletdemo3 extends httpservlet {
int i=1;
public void doget(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
/**
* 加了synchronized后，并发访问i时就不存在线程安全问题了，
* 为什么加了synchronized后就没有线程安全问题了呢？
* 假如现在有一个线程访问servlet对象，那么它就先拿到了servlet对象的那把锁
* 等到它执行完之后才会把锁还给servlet对象，由于是它先拿到了servlet对象的那把锁，
* 所以当有别的线程来访问这个servlet对象时，由于锁已经被之前的线程拿走了，后面的线程只能排队等候了
*
*/
synchronized (this) {//在java中，每一个对象都有一把锁，这里的this指的就是servlet对象
i++;
try {
thread.sleep(1000*4);
} catch (interruptedexception e) {
e.printstacktrace();
}
response.getwriter().write(i+"");
}
}
public void dopost(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception {
doget(request, response);
}
}
现在这种做法是给servlet对象加了一把锁，保证任何时候都只有一个线程在访问该servlet对象里面的资源，这样就不存在线程安全问题了，如下图所示：
这种做法虽然解决了线程安全问题，但是编写servlet却万万不能用这种方式处理线程安全问题，假如有9999个人同时访问这个servlet，那么这9999个人必须按先后顺序排队轮流访问。
针对servlet的线程安全问题，sun公司是提供有解决方案的：让servlet去实现一个singlethreadmodel接口，如果某个servlet实现了singlethreadmodel接口，那么servlet引擎将以单线程模式来调用其service方法。
查看sevlet的api可以看到，singlethreadmodel接口中没有定义任何方法和常量，在java中，把没有定义任何方法和常量的接口称之为标记接口，经常看到的一个最典型的标记接口就是"serializable"，这个接口也是没有定义任何方法和常量的，标记接口在java中有什么用呢？主要作用就是给某个对象打上一个标志，告诉jvm，这个对象可以做什么，比如实现了"serializable"接口的类的对象就可以被序列化，还有一个"cloneable"接口，这个也是一个标记接口，在默认情况下，java中的对象是不允许被克隆的，就像现实生活中的人一样，不允许克隆，但是只要实现了"cloneable"接口，那么对象就可以被克隆了。
让servlet实现了singlethreadmodel接口，只要在servlet类的定义中增加实现singlethreadmodel接口的声明即可。
对于实现了singlethreadmodel接口的servlet，servlet引擎仍然支持对该servlet的多线程并发访问，其采用的方式是产生多个servlet实例对象，并发的每个线程分别调用一个独立的servlet实例对象。
实现singlethreadmodel接口并不能真正解决servlet的线程安全问题，因为servlet引擎会创建多个servlet实例对象，而真正意义上解决多线程安全问题是指一个servlet实例对象被多个线程同时调用的问题。事实上，在servlet api 2.4中，已经将singlethreadmodel标记为deprecated（过时的）。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助。