servlet的生命周期详解

一、servlet生命周期原理解析

1、Servlet生命周期分为三个阶段：

　　（1）初始化阶段  调用init()方法

　　（2）响应客户请求阶段　　调用service()方法

　　（3）终止阶段　　调用destroy()方法

　　对于Servlet初始化阶段：在如下时刻Servlet容器装载Servlet：

　　（1）Servlet容器启动时自动装载某些Servlet，实现它只需要在web.XML文件中的<Servlet></Servlet>之间添加如下代码：

<loadon-startup>1</loadon-startup> 

　　（2）在Servlet容器启动后，客户首次向Servlet发送请求

　　（3）Servlet类文件被更新后，重新装载Servlet

　　Servlet被装载后，Servlet容器创建一个Servlet实例并且调用Servlet的init()方法进行初始化。在Servlet的整个生命周期内，init()方法只被调用一次。

2、Servlet工作原理：

　　首先简单解释一下Servlet接收和响应客户请求的过程，首先客户发送一个请求，Servlet是调用service()方法对请求进行响应的，通过源代码可见，service()方法中对请求的方式进行了匹配，选择调用doGet,doPost等这些方法，然后再进入对应的方法中调用逻辑层的方法，实现对客户的响应。在Servlet接口和GenericServlet中是没有doGet,doPost等等这些方法的，HttpServlet中定义了这些方法，但是都是返回error信息，所以，我们每次定义一个Servlet的时候，都必须实现doGet或doPost等这些方法。

　　每一个自定义的Servlet都必须实现Servlet的接口，Servlet接口中定义了五个方法，其中比较重要的三个方法涉及到Servlet的生命周期，分别是上文提到的init(),service(),destroy()方法。GenericServlet是一个通用的，不特定于任何协议的Servlet,它实现了Servlet接口。而HttpServlet继承于GenericServlet，因此HttpServlet也实现了Servlet接口。所以我们定义Servlet的时候只需要继承HttpServlet即可。

　　Servlet接口和GenericServlet是不特定于任何协议的，而HttpServlet是特定于HTTP协议的类，所以HttpServlet中实现了service()方法，并将请求ServletRequest,ServletResponse强转为HttpRequest和HttpResponse。

public void service(ServletRequest req,ServletResponse res)
  throws ServletException,IOException
{
      HttpRequest request;
      HttpResponse response;

     try
     {
         req = (HttpRequest)request;
         res = (HttpResponse)response;
      }catch(ClassCastException e)
      {
         throw new ServletException("non-HTTP request response");
      }
      service(request,response);
}

　　代码的最后调用了HTTPServlet自己的service(request,response)方法，然后根据请求去调用对应的doXXX方法，因为HttpServlet中的doXXX方法都是返回错误信息。

protected void doGet(HttpServletRequest res,HttpServletResponse resp)
  throws ServletException,IOException
{
   String protocol = req.getProtocol();
   String msg = IStrings.getString("http.method_get_not_supported");
   if(protocol.equals("1.1"))
   {
      resp.sendError(HttpServletResponse.SC.METHOD.NOT.ALLOWED,msg);
    }
   esle
    {
      resp.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST,msg);
    }
}

　　所以需要我们在自定义的Servlet中override这些方法！

3、Servlet响应请求阶段：

　　对于用户到达Servlet的请求，Servlet容器会创建特定于这个请求的ServletRequest对象和ServletResponse对象，然后调用Servlet的service方法。service方法从ServletRequest对象获得客户请求信息，处理该请求，并通过ServletResponse对象向客户返回响应信息。

　　对于Tomcat来说，它会将传递过来的参数放在一个Hashtable中，该Hashtable的定义是：

private Hashtable<String String[]> paramHashStringArray = new Hashtable<String String[]>();

　　这是一个String-->String[]的键值映射。

　　HashMap线程不安全的，Hashtable线程安全。

4、Servlet终止阶段：

　　当WEB应用被终止，或Servlet容器终止运行，或Servlet容器重新装载Servlet新实例时，Servlet容器会先调用Servlet的destroy()方法，在destroy()方法中可以释放掉Servlet所占用的资源。

5、Servlet何时被创建：　

　　（1）默认情况下，当WEB客户第一次请求访问某个Servlet的时候，WEB容器将创建这个Servlet的实例。

　　（2）当web.xml文件中如果<servlet>元素中指定了<load-on-startup>子元素时，Servlet容器在启动web服务器时，将按照顺序创建并初始化Servlet对象。

　　注意：在web.xml文件中，某些Servlet只有<serlvet>元素，没有<servlet-mapping>元素，这样我们无法通过url的方式访问这些Servlet，这种Servlet通常会在<servlet>元素中配置一个<load-on-startup>子元素，让容器在启动的时候自动加载这些Servlet并调用init()方法，完成一些全局性的初始化工作。

6、Web应用何时被启动：

　　（1）当Servlet容器启动的时候，所有的Web应用都会被启动

　　（2）控制器启动web应用

7、Servlet与JSP的比较：

　　有许多相似之处，都可以生成动态网页。

　　JSP的优点是擅长于网页制作，生成动态页面比较直观，缺点是不容易跟踪与排错。

　　Servlet是纯Java语言，擅长于处理流程和业务逻辑，缺点是生成动态网页不直观。

二、servlet生命周期实例

新建一个web工程

MyServlet.java

package com.demo.servlet;

import java.io.IOException;

import javax.servlet.ServletConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class MyServlet extends HttpServlet {

    private static final long serialVersionUID = 8721524830738176364L;

    public MyServlet() {
        System.out.println("Constructor......");
    }

    @Override
    public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("doPost;");
    }

    @Override
    public void service(HttpServletRequest arg0, HttpServletResponse arg1)
            throws ServletException, IOException {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("service;");
        super.service(arg0, arg1);
    }

    @Override
    public void destroy() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("destroy;");
        super.destroy();
    }

    @Override
    public void init() throws ServletException {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("init;");
        super.init();
    }

    @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("init(ServletConfig);");
        super.init(config);
    }
}

web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
　　　　　　xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" 
　　　　　　xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" 
　　　　　　xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd" version="3.0">
  <display-name>servlet_demo</display-name>

  <servlet>
    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.demo.servlet.MyServlet</servlet-class>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/MyServlet</url-pattern>
  </servlet-mapping>
</web-app>

index.html

<html>
  <body>
    This is my Html page. <br>
    <form action="MyServlet" method="post">
    <input type=submit value="mySubmit">
    </form>
  </body>
</html>  

然后启动项目，日志没有打印相关servlet的信息。

我们访问index.html

http://127.0.0.1:8100/index.html

点击mySubmit

我们可以看到日志输出如下：

之后我们继续访问http://127.0.0.1:8100/MyServlet，日志如下：

然后我们在tomcat下停止这个工程：

但是当我们在web.xml中配置如下信息，重启tomcat,

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
    xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"
    xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd" version="3.0">
  <display-name>servlet_demo</display-name>

  <servlet>
    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.demo.servlet.MyServlet</servlet-class>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/MyServlet</url-pattern>
  </servlet-mapping>
</web-app>

tomcat启动日志如下：

由此可以得出如下结论：servlet只被构造并初始化一次（第一次访问的时候被构造和初始化），之后提交表单，servlet就只会相应一次dopost，当tomcat移除项目后，detroy会被调用，这个servlet终止；如果再web.xml中servlet配置了<load-on-startup>1</load-on-startup>，tomcat在启动的时候就会加载这个servlet(实例化并调用其init()方法)；在servlet整个生命周期中，初始化init() 和destroy()销毁只会被调用一次。