Java Web每天学之Servlet的原理解析

Java Web每天学之Servlet的工作原理解析，上海尚学堂Java技术文章Java Web系列之二
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Servlet 是 Server 与 Applet 的缩写，是服务端小程序的意思。 使用 Java 语言编写的服务器端程序，可以像生成动态的 WEB 页， Servlet 主要运行在服务器端，并由服务器调用执行，是一种按照 Servlet 标准来开发的类。 是 SUN 公司提供的一门用于开发动态 Web 资源的技术。

Servlet 本质上也是 Java 类，但要遵循 Servlet 规范进行编写，没有 main()方法，它的创建、使用、销毁都由 Servlet 容器进行管理(如 Tomcat)。

Servlet 是和 HTTP 协议是紧密联系的，其可以处理 HTTP 协议相关的所有内容。这也是 Servlet应用广泛的原因之一。提供了 Servlet 功能的服务器，叫做 Servlet 容器，其常见容器有很多，如 Tomcat, Jetty,WebLogic Server, Websphere, JBoss 等等。

作用：接收请求数据， 处理请求， 完成响应

1、请求处理工作原理

执行过程
客户端发出请求http://localhost:8080/xxx
根据Web.xml文件的配置，找到对应的
读取中的值
找到对应的
找到该class并加载执行该class，返回结果
由Web服务器将结果响应给客户端

2、Servlet的实现方式

SUN公司定义了一个接口和两个实现类，Servlet接口，GenericServlet和HttpServlet实现类，其中后者是前者的子类，子类在原有基础上添加了一些HTTP协议处理方法，HttpServlet比GenerricServlet功能更强大，所以我们一般将自己的类继承自HttpServlet，并重写doGet方法和doPost方法，或重写Service方法。以下三种方式都可以。
实现Servlet接口
继承GenericServlet类
继承HttpServlet类

3、Servlet的生命周期

Servlet没有main()方法，不能独立运行，它的运行完全由Servlet引擎来控制和调度。所谓生命周期，指的是servlet容器如何创建servlet实例、分配其资源、调用其方法、并销毁其实例的整个过程
在如下两种情况下会进行对象实例化。

阶段一: 实例化（就是创建servlet对象,调用构造器）

第一种情况：
当请求到达容器时，容器查找该servlet对象是否存在，如果不存在，才会创建实例。

第二种情况：
容器在启动时，或者新部署了某个应用时，会检查web.xml当中，servlet是否有load-on-starup配置。如果有，则会创建该servlet实例(仅仅被创建一次 默认为单例)。load-on-starup参数值越小，优先级越高（最小值为0，优先级最高）。

配置方式如下:

<servlet>
<servlet-name>login</servlet-name>
<servlet-class>com.shsxt.controller.LoginController</servlet-class>
<!--容器启动时实例化当前servlet -->
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

阶段二： 初始化
为servlet分配资源，调用init(ServletConfig config);方法config对象可以用来访问servlet的初始化参数,父类方法init存在两个,如果重写父类所有init方法，初始化时仅仅会执行带参init方法 不会执行无参init方法

<servlet>
<servlet-name>login</servlet-name>
<servlet-class>com.shsxt.controller.LoginController</servlet-class>
<!-- servlet 初始化参数配置 -->
<init-param>
<param-name>encode</param-name>
<param-value>utf-8</param-value>
</init-param>
<!--容器启动时实例化当前servlet -->
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

带参init方法获取初始化参数值

@Override
publicvoidinit(ServletConfig config)throwsServletException{
System.out.println("编码:"+config.getInitParameter("encode"));
}

阶段三： 就绪/调用(服务)
有请求到达容器，容器调用servlet对象的service()方法,处理请求的方法在整个声明周期中可以被多次调用；HttpServlet的service()方法，会依据请求方式来调用doGet()或者doPost()方法。但是，这两个do方法默认情况下，会抛出异常，需要子类去override。
阶段四： 销毁容器依据自身的算法，将不再需要的servlet对象删除掉。
在删除之前，会调用servlet对象的destroy()方法。
destroy()方法用于释放资源。

在servlet的整个生命周期当中，init,destroy只会执行一次，而service方法会执行多次。

@Override
publicvoiddestroy(){
System.out.println("LoginController被销毁...");
}

Servlet的生命周期，简单的概括这就分为四步：servlet类加载-->实例化-->服务-->销毁。下面我们描述一下Tomcat与Servlet是如何工作的,看看下面的时序图.

1、Web Client 向Servlet容器（Tomcat）发出Http请求
2、Servlet容器接收Web Client的请求
3、Servlet容器创建一个HttpRequest对象，将Web Client请求的信息封装到这个对象中
4、Servlet容器创建一个HttpResponse对象
5、Servlet容器调用HttpServlet对象的service方法，把HttpRequest对象与HttpResponse对象作为参数，传给HttpServlet对象
6、HttpServlet调用HttpRequest对象的有关方法，获取Http请求信息
7、HttpServlet调用HttpResponse对象的有关方法，生成响应数据
8、Servlet容器把HttpServlet的响应结果传给Web Client

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