ServletAPI的使用案例-前后端交互的表白墙

时间：2021-06-27 01:26:13


目录

1.分析问题

2.设计程序

3.编写代码

后端

前端

连接数据库

4.完整代码

1.分析问题

我们之前学习前端的时候写过一个表白墙的页面的案例,但是这个页面是存在问题的

问题

1.如果刷新页面或者关闭页面重开,之前的数据就丢失了

2.这些输入的数据都是在本地上的,一个机器输入了数据,其他机器是看不见的

需求

为了优化这些问题,我们可以让服务器来存储用户提交的数据,当有新的浏览器打开页面时,就从服务器获取数据,服务器就可以进行"读档""存档"

每次提交数据,触发存档,将数据存到服务器

每次打开/刷新页面,触发读档,将所有数据从服务器读取加载到页面

2.设计程序

写web程序要重点考虑,数据交互的格式,要提前约定好前后端交互的格式,这件事叫做设计前后端交互接口(包括请求数据是什么格式,响应是什么格式,什么时候发请求,浏览器按什么格式解析)

前后端交互的环节:

1.点击提交(向浏览器提交数据,存档)

请求:POST/message

格式:json

ServletAPI的使用案例-前后端交互的表白墙

响应:HTTP/1.1 200 OK

2.页面加载(从服务器获取数据,读档)

请求:GET/message

响应:HTTP/1.1 200 OK

数据格式:json

ServletAPI的使用案例-前后端交互的表白墙

约定的前后端交互数据格式是很灵活的,存在很多的格式,主要是前后端要约定好

能够实现需求即可

3.编写代码

后端

和之前创建第一个Servlet程序相同,准备工作要做好

我们引入的依赖有

maven的依赖

<dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
            <artifactId>jackson-databind</artifactId>
            <version>2.14.2</version>
        </dependency>

我们还约定了数据交互格式是json,所以需要解析json的jackson库的依赖

ServletAPI的使用案例-前后端交互的表白墙

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.fasterxml.jackson.core/jackson-databind -->
<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
    <artifactId>jackson-databind</artifactId>
    <version>2.14.2</version>
</dependency>

除了使用服务器存储,我们还可以用数据库存储数据,再导入数据库的依赖

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<!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>5.1.48</version>
</dependency>

刷新后就可以导入这些依赖了

准备工作完成,下来就编写代码了

创建一个Message Servlet类

注意这里的注解是前面约定过的

ServletAPI的使用案例-前后端交互的表白墙

我们先写向服务器提交数据的代码 

@Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //向服务器提交数据
        
    }

我们约定过数据格式是json,那么在解析json数据时,就需要设置一个类来描述数据,将数据解析到对应的类的属性中

实现dopost,先定义一个类,来描述body的内容,方便jackson进行json解析

protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //向服务器提交数据
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        //将body中的数据读取出来,json数据=>java对象
        Message message = objectMapper.readValue(req.getInputStream(),Message.class);
        //保存数据
        list.add(message);
        //返回
        resp.setStatus(200);
    }

实现doget,将list的结果返回给前端

protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //从服务器获取数据
    }

响应数据也是json格式,刚才存到list中的是一个个message对象,list对应的是json数组,数组中的每个对象就是每个message对象,直接对应起来了,如图

ServletAPI的使用案例-前后端交互的表白墙

那么数据格式转换成json可以通过 ObjectMapper的writeValue()方法将java对象转换成json格式数据,并且写入到resp响应对象中

protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //设置数据格式
        resp.setContentType("application/json;charset = utf8");
        //从服务器获取数据
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        //java对象=>json数据
        objectMapper.writeValue(resp.getWriter(),list);
    }

resp.getWriter()是表示转换的json字符串往哪写,list表示是被转换成json字符串的对象

分开写也可以

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合成一步就是最开始的代码,那么后端代码就全部写完了

启动服务器,输入URL后:浏览器此时发送了GET请求

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通过postman发送几个请求

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 还没有post数据,所以得到的是[],我们提交几个数据

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然后再GET

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当我们多post几次时,就会获得这种数组形式的数据了

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前端

接下来我们编写前端的代码,也就是能够让前端能发起这些请求并解析响应

post是点击提交按钮发起,get是页面加载是发起

我们先将前端代码拷贝至webapp,然后增加交互的代码

先构造一个js对象body用来获取输入框内容

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当前body还是个js对象,网络传输中是不能传输js对象的

需要把js对象构造成约定好的json字符串来传输.js内置了转换库,不用引入解析库了

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重启服务器过后,输入数据提交,抓包观察结果

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POST请求抓包结果:

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 可以看到body显然是一个json格式数据,符合我们最初的约定

我们分析一下前后端的交互过程:

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写到这里我们实现了存档功能,但是刷新后,页面还是没有数据,还要实现读档功能

让浏览器发送GET请求

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重启服务器后提交一些数据,再次刷新或者重开页面,数据都会被加载到页面上

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 通过抓包可以发现,当刷新页面时,会触发GET请求来获取服务器的数据

请求

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响应

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这里的数据时存储在服务器内存中的,重启服务器,数据仍然会丢失,所以我们需要将数据存储到数据库中,这样就没问题了,或者将数据存到文本文件中也行.这里我们使用数据库,功能更加强大

连接数据库

这里只有一个表,message(from,to,message)

mysql> create table message(`from` varchar(20),`to` varchar(20),message varchar(50));
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

mysql> desc message
    -> ;
+---------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field   | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+---------+-------------+------+-----+---------+-------+
| from    | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| to      | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| message | varchar(50) | YES  |     | NULL    |       |
+---------+-------------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)

实现和数据库的操作

我们先封装一些数据库的操作

//封装数据库连接过程
//作为工具类
public class DBUtil {
    //单例饿汉模式
    private static DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
    static{
        //使用静态代码块初始化
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/wall?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("123456");
    }
    //建立连接
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dataSource.getConnection();
    }
    //释放资源
    public static void close(Connection connection, PreparedStatement statement, ResultSet resultSet){
        //此处的异常分开捕捉比较好,否则会影响后面的代码不能执行
        if(resultSet!=null){
            try {
                resultSet.close();
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        if(statement!=null){
            try {
                statement.close();
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        if(connection!=null){
            try {
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }
}

此时就不需要List来存储了

提供一对方法,存取消息

save方法用来提交一条信息,load方法用来加载所有信息

重启服务器后,提交几次数据

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控制台打印日志

ServletAPI的使用案例-前后端交互的表白墙

数据库的表中增加了数据,浏览器页面重新加载后,会通过服务器获取到数据库中的数据,以前的数据都会被加载到浏览器页面显示出来

mysql> select*from message;
+------+------+---------+
| from | to   | message |
+------+------+---------+
| 1    | 2    | 3       |
| 3    | 4    | 5       |
+------+------+---------+
2 rows in set (0.00 sec)

4.完整代码

MessageServlet代码

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import sun.plugin2.message.PrintAppletReplyMessage;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class Message{
    public String from;
    public String to;
    public String message;
}
@WebServlet("/message")
public class MessageServlet extends HttpServlet {
    //保存数据的list
    //private List<Message> list = new ArrayList<>();
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //设置数据格式
        resp.setContentType("application/json;charset = utf8");
        //从服务器获取数据
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        //java对象=>json数据
        //objectMapper.writeValue(resp.getWriter(),list);

        List<Message> messageList = load();
        //将list=>json字符串
        String jsonResp = objectMapper.writeValueAsString(messageList);
        System.out.println(jsonResp);
        //将字符串写回到响应的body中
        resp.getWriter().write(jsonResp);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //向服务器提交数据
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        //将body中的数据读取出来,json数据=>java对象
        Message message = objectMapper.readValue(req.getInputStream(),Message.class);
        //保存数据
        //list.add(message);
        save(message);
        //返回
        resp.setStatus(200);
    }
    //存一条消息
    private void save(Message message){
        //JDBC操作
        Connection connection = null;
        PreparedStatement statement = null;
        try {
            //1.建立连接
            connection = DBUtil.getConnection();
            //2.构造sql
            String sql = "insert into message values(?,?,?)";
            statement = connection.prepareStatement(sql);
            statement.setString(1, message.from);
            statement.setString(2, message.to);
            statement.setString(3, message.message);
            //3.执行sql
            statement.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }finally {
            //4.关闭连接
            DBUtil.close(connection,statement,null);
        }

    }
    //取所有消息
    private List<Message> load(){
        List<Message> list = new ArrayList<>();
        Connection connection = null;
        PreparedStatement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            //1.建立连接
            connection = DBUtil.getConnection();
            //2.构造sql
            String sql = "select * from message";
            statement = connection.prepareStatement(sql);
            //3.执行
            resultSet = statement.executeQuery();
            //4.遍历结果集
            while(resultSet.next()){
                Message message = new Message();
                message.from = resultSet.getString("from");
                message.to = resultSet.getString("to");
                message.message = resultSet.getString("message");
                list.add(message);
            }
        } catch (SQLException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }finally {
            //5.关闭资源
            DBUtil.close(connection,statement,resultSet);
        }
        return list;
    }
}

封装数据库操作代码

DBUtil

import com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlDataSource;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

//封装数据库连接过程
//作为工具类
public class DBUtil {
    //单例饿汉模式
    private static DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
    static{
        //使用静态代码块初始化
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/wall?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("123456");
    }
    //建立连接
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dataSource.getConnection();
    }
    //释放资源
    public static void close(Connection connection, PreparedStatement statement, ResultSet resultSet){
        //此处的异常分开捕捉比较好,否则会影响后面的代码不能执行
        if(resultSet!=null){
            try {
                resultSet.close();
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        if(statement!=null){
            try {
                statement.close();
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
        if(connection!=null){
            try {
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }
}

前端代码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>表白墙</title>
    <style>
        /* *是通配符选择器,会选中页面所有的元素 */
        /* 消除浏览器的默认显示模式 */
         *{
            margin: 0;
            padding: 0;
            box-sizing: border-box;
        }
        .container{
            width: 600px;
            margin: 0 auto;
        }
        h1{
            margin-top: 100px;
            text-align: center;
        }
        p{
            text-align: center;
            color: #666;
            margin: 20px auto;
        }
        .row{
            /* 开启弹性布局 */
            display: flex;
            height: 40px;
            /* 水平方向居中 */
            justify-content: center;
            /* 垂直方向居中 */
            align-items: center;

        }
        .row span{
            width: 50px;
        }
        .row input{
            width: 200px;
            height: 30px;
        }
        .row button{
            width: 250px;
            height: 30px;
            color: aliceblue;
            background-color: orange;
            /* 去掉边框 */
            border: none;
            border-radius: 3px;
        }
        /* 点击反馈 */
        .row button:active{
            background-color: grey;
        }
    </style>
</head>
<body>
    <div class="container">
        <h1>表白墙</h1>
        <p>输入信息后提交,信息会显示到表格中</p>
        <div class="row">
            <span>谁:</span>
            <input type="text">
        </div>
        <div class="row">
            <span>对谁:</span>
            <input type="text">
        </div>
        <div class="row">
            <span>说:</span>
            <input type="text">
        </div>
        <div class="row">
            <button>提交</button>
        </div>
    </div>
    <script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/jquery/3.6.4/jquery.min.js"></script>
    <script>
        //实现提交操作,点击提交按钮,将用户输入的内容提交到页面上
        //点击的时候获取输入框内容,然后创建一个新的div.row,将内容构造进去
        let containerDiv = document.querySelector('.container');
        let inputs = document.querySelectorAll('input');
        let button = document.querySelector('button');
        button.onclick = function(){
            //1.获取输入框的内容
            let from = inputs[0].value;
            let to = inputs[1].value;
            let msg = inputs[2].value;
            if(from =='' || to == '' || msg == ''){
                return; 
            }
            //2.构造新的div
            let rowDiv = document.createElement('div');
            rowDiv.className = 'row';
            rowDiv.innerHTML = from + ' 对 ' + to + ' 说: ' + msg;
            containerDiv.appendChild(rowDiv)
            //3.清空之前的输入
            for(let input of inputs){
                input.value = '';
            }
            //4.新增代码,将数据提交给服务器,构造post请求
            //定义js对象,key是字符串,value是js中的变量常量
            let body =  {
                "from":from,
                "to":to,
                "message":msg
            };
            //转换
            strBody = JSON.stringify(body);
            console.log("strBody = "+strBody);
            $.ajax({
                type:'post',
                url:'message',
                data:strBody,
                contentType:"application/json;charset = utf8",
                success :function(body){
                    console.log("发布成功");
                }
            });

        }


        //新增:浏览器在页面加载的时候发送get请求,从服务器获取数据并添加到页面中
        $.ajax({
            type:'get',
            url:'message',
            success:function(body){
                //此处拿到的body是一个js数组
                //本来服务器返回的是一个json字符串,但是jquery的ajax能够自动识别并转换成js对象数组
                //遍历数组,取出元素,构造到页面
                for(let message of body){
                     //2.构造新的div
                    let rowDiv = document.createElement('div');
                    rowDiv.className = 'row message';
                    rowDiv.innerHTML = message.from + ' 对 ' + message.to + ' 说: ' + message.message;
                    containerDiv.appendChild(rowDiv);
                }
            }
        });

    </script>
</body>
</html>

至此,这个前后端可交互的网站就完成了,基于这样的机制,我们再添加其它的代码,就能做出其它更多的功能,可以说是从0到1的突破. 

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