J2EE学习从菜鸟变大鸟之七 Servlet

时间:2022-03-08 15:02:16

Servlet现在自己的理解是一个控制器,简单的可以理解为不同的JSP页面由用户发送过来的请求可以由Servlet控制器来控制其向下调用的方向(结合三层好理解),但它比较特殊,因为它通常会从外界接收数据,然后对数据进行处理,完了之后会跳到JSP页面去。其实说白了揉碎了,它就是一段处理数据和逻辑的JAVA代码。

官方解释:

       Servlet(Server Applet),全称Java Servlet。是用Java编写的服务器端程序。其主要功能在于交互式地浏览和修改数据,生成动态Web内容。狭义的Servlet是指Java语言实现的一个接口,广义的Servlet是指任何实现了这个Servlet接口的类,一般情况下,人们将Servlet理解为后者。



       Servlet运行于支持Java的应用服务器中。从实现上讲,Servlet可以响应任何类型的请求,但绝大多数情况下Servlet只用来扩展基于HTTP协议的Web服务器。



Servlet和CGI

在更深入的理解Servlet概念之前,先来看看CGI,有助于理解Servlet,CGI(Common Gateway Interface),通用网关接口。

通用网关接口是一种根据请求信息动态产生回应内容的技术。通过CGI,Web服务器可以将根据不同的请求启动不同的外部程序,并将请求内容转发给该程序,在程序执行结束后,将执行结果作为回应返回给客户端。也就是说,对于每个请求,都要产生一个新的进程进行处理。因为每个进程都会占有很多服务器的资源和时间,这就导致服务器无法同时处理很多的并发请求。另外CGI程序都是与操作系统平台相关的,虽然在互联网爆发的初期,CGI为开发互联网应用做出了很大的贡献,但是随着技术的发展,开始逐渐衰落。

后来随着Web应用复杂度的提升,并要求提供更高的并发处理能力,Servlet在Java平台上得到实现,现在提起Servlet,指的都是Java Servlet。JavaServlet要求必须运行在Web服务器当中,与Web服务器之间属于分工和互补关系。确切的说,在实际运行的时候JavaServlet与Web服务器会融为一体,如同一个程序一样运行在同一个Java虚拟机(JVM)当中。

与CGI不同的是,Servlet对每个请求都是单独启动一个线程,而不是进程。这种处理方式大幅度地降低了系统里的进程数量,提高了系统的并发处理能力。另外因为JavaServlet是运行在虚拟机之上的,也就解决了跨平台问题。如果没有Servlet的出现,也就没有互联网的今天。

Servlet的执行过程?

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首先,客户端发送请求到服务器端;

其次,服务器端根据web.xml文件中的Servlet相关配置信息,将客户端请求转发到相应的Servlet;

之后,Servlet会根据request对象中封装的用户请求与数据库进行交互,返回数据之后,Servlet会将返回的数据封装到response对象中;

此时,控制权从Servlet重新回到服务器端,最后,服务器端将响应信息返回给客户端,并且跳转到相应的页面。

Servlet的生命周期?

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1)  加载和实例化;在第一次请求Servlet时,Servlet容器将会创建Servlet实例;

2)  初始化;Servlet容器加载完成Servlet之后,必须进行初始化,此时,init方法将被调用;

3)  Servlet初始化之后,就处于响应请求的就绪状态,此时如有客户端请求发送,就会调用Servlet实例的service方法,并且根据用户的请求方式,调用doPost或者doGet方法;

4)  最后,Servlet容器负责将Servlet实例进行销毁,调用destroy方法实现;

优点

Servlet同时处理多个请求?

Servlet采用多线程来处理多个请求的同时访问。Servlet容器通过线程池来管理维护服务请求。所谓线程池,相当于数据库连接池,实际上是等待执行代码的一组线程,叫做工作者线程。Servlet容器通过一个调度线程来管理工作者线程。

· 当容器收到一个Servlet的访问请求,调度者线程就从线程池中选出一个工作者线程,将用户请求传递给该线程,然后由该线程处理Servlet的service()方法;

· 当这个线程在执行的时候,容器收到一个新的请求,调度者线程再次从线程池中选出一个新的工作者线程;

· 当容器同时收到对同一个Servlet的多个请求时,那么Servlet的service方法将在多线程中并发执行。

注:1.Servlet容器默认采用单实例多线程的方式来处理请求。这样减少了产生Sevlet实例的开销,提升了对请求的响应时间;

2.对于Tomcat容器来讲,可以在其server.xml中通过<Connector>中设置线程池中的线程数目。

如何开发线程安全的Servlet?

Servlet容器采用多线程来处理请求,提高性能的同时也造成了线程安全问题。要开发线程安全的Servlet应该从一下几个方面进行:

1.  变量的线程安全; 多线程并不共享局部变量,所以我们要尽可能的在Servlet中使用局部变量;

2.  代码块的线程安全;使用同步块Synchronized,防止可能调用的代码块;但是要注意的是,要尽可能得缩小同步代码的方范围,不要在service方法和响应方法上直接使用同步,这会严重影响性能。

3. 属性的线程安全; ServletContext,HttpSession,ServletRequest对象中属性;

4.  使用同步集合; 使用Vector代替ArrayList,使用HashTable代替HashMap;

5.  不要在Servlet中创建自己的线程来完成某个功能;Servlet本身就是多线程的,如果再创建新的线程,将会导致线程执行复杂化,出现线程安全问题;

6.  在多个Servlet中,对外部对象,比如:文件;进行修改操作一定要加锁,做到互斥访问;

弊端

在Servlet出现之后,随着使用范围的扩大,人们发现了它的一个很大的一个弊端。那就是为了能够输出HTML格式内容,需要编写大量重复代码,造成不必要的重复劳动。为了解决这个问题,基于Servlet技术产JavaServetPages技术,也就是JSP

实例解析

1	// ==================== Program Description ==========================
2 // 程序名称:经典的Hello World程序 ---李社河
3 // 程序目的:编写最简单的Servlet程序,熟悉其过程
4 // ==============================================================
5 package examples.servlets;
6 import javax.servlet.*;
7 import javax.servlet.http.*;
8 import java.io.*;
9 public class HelloWorldServlet extends HttpServlet {
10
11 public void service(HttpServletRequest req,
HttpServletResponse res) throws IOException
12 {
13 res.setContentType("text/html");
14 PrintWriter out = res.getWriter();
15 out.println("<html><head><title>Hello World!</title></head>");
16 out.println("<body>");
17 out.println("<p><img src=images/build_bea_web.gif align=right>");
18 out.println("<h1>Hello World!</h1></body></html>");
19 }
20 }

配置文件的一部分代码:

<servlet>
<servlet-name>HelloWorldServlet</servlet-name>
<servlet-class>examples.servlets.HelloWorldServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>HelloWorldServlet</servlet-name>
<url-pattern>/HelloWorldServlet/*</url-pattern>
</servlet-mapping>

运行结果

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总结:Servlet和JSP

有许多相似之处,都可以生成动态网页。

Servlet和JSP两者分工协作,Servlet是纯Java语言,侧重于解决运算和业务逻辑问题,缺点是生成动态网页不直观,JSP则侧重于解决展示问题,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与JSP一起为Web应用开发带来了巨大的贡献,后来出现的众多Java Web应用开发框架都是基于这两种技术的,更确切的说,都是基于Servlet技术的。

接下来给大家一起学习JSP,敬请期待!