Servlet相关接口和Servlet的生命周期

创建一个Servlet类最直接的方式是实现javax.servlet.Servlet接口，Servlet接口的定义如下，其中定义了5个方法，Servlet的生命周期就是通过这几个方法体现的：

public interface Servlet {
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException;
    
    public ServletConfig getServletConfig();
    
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException;
            
    public String getServletInfo();
    
    public void destroy();
}

1 . 加载和实例化

首先定义一个DemoServlet实现Servlet接口，覆写接口中的方法，分别打印各自的方法名，在无参构造方法中也打印一句话：

public class DemoServlet implements Servlet {

    public DemoServlet() {
        System.out.println("constructor…");
    }

    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("DemoServlet.destroy()");
    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        System.out.println("DemoServlet.getServletConfig()");
        return null;
    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        System.out.println("DemoServlet.getServletInfo()");
        return null;
    }

    @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        System.out.println("DemoServlet.init()");
    }

    @Override
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("DemoServlet.service()");
    }

}

Servlet要被容器所管理，需要在web.xml中进行配置：

<servlet>                                           
    <servlet-name>demo</servlet-name>               
    <servlet-class>servlet.DemoServlet</servlet-classs>
</servlet>                                          
<servlet-mapping>                                   
    <servlet-name>demo</servlet-name>               
    <url-pattern>/demo</url-pattern>                
</servlet-mapping>                                  

启动服务器，通过“http://localhost:8080/${contextpath}/demo”请求该Servlet，控制台打印输出如下：

刷新页面，再次请求该Servlet，控制台打印如下，可以看到，第二次请求只执行了service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法：

当服务器接收到请求时，会通过web.xml中的配置寻找匹配的Servlet，找不到则报404错误；找到之后，根据配置的Servlet类的全限定名查找服务器中是否已经存在该Servlet类的实例，若存在则直接使用它来处理本次请求（上面的第二次请求，该Servlet实例已经存在，直接调用该实例的service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法。）；若不存在，则根据全限定名通过反射创建实例（调用公共无参的构造方法）。从这里可以看出，若没有提供可访问的无参构造方法，会报错：

//提供有参构造方法，覆盖了默认的无参构造方法                     
public DemoServlet(String s) {              
    System.out.println("constructor…");     
}                                           

 

服务器通过反射调用Class.newInstance()方法创建实例，找不到可访问的无参构造方法，自然会报错。

2 . 初始化

从上面可以看到，在第一次请求，创建Servlet实例的时候，调用了init(ServletConfig config)方法完成初始化。初始化只会在创建实例的时候进行，以后的请求不会再进行初始化，直接调用service()方法处理请求。服务器在进行Servlet初始化的时候，会首先准备一个ServletConfig对象，通过该对象可以从应用程序的配置信息中获取初始化的参数信息；数据库连接的建立等任务通常也是在初始化阶段完成。

ServletConfig接口中定义了4个方法，用来获取初始化参数信息：

public interface ServletConfig {
    //获取Servlet的名字，即在web.xml中<servlet-name>demo</servlet-name>节点配置的信息
    public String getServletName();

    //获取Servlet上下文对象
    public ServletContext getServletContext();

    //根据参数名获取初始化参数值
    public String getInitParameter(String name);
    
    //获取所有初始化参数名
    public Enumeration<String> getInitParameterNames();
}

初始化参数可以在web.xml中配置：

<servlet>                                            
    <servlet-name>demo</servlet-name>                
    <servlet-class>servlet.DemoServlet</servlet-class>
    <init-param>                                     
        <param-name>username</param-name>            
        <param-value>admin</param-value>             
    </init-param>                                    
</servlet>                                           
<servlet-mapping>                                    
    <servlet-name>demo</servlet-name>                
    <url-pattern>/demo</url-pattern>                 
</servlet-mapping>                                   

注意：如果在web.xml中配置了<load-on-startup>1</load-on-startup>，该Servlet会在服务器启动的时候就完成实例的创建和初始化，而不是在第一次请求的时候：

<servlet>                                                 
    <servlet-name>demo</servlet-name>                     
    <servlet-class>servlet.DemoServlet</servlet-class>    
    <load-on-startup>1</load-on-startup>                  
</servlet>                                                
<servlet-mapping>                                         
    <servlet-name>demo</servlet-name>                     
    <url-pattern>/demo</url-pattern>                      
</servlet-mapping>                                        

3 . 处理请求

服务器调用service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法来处理请求。处理请求之前，init()方法必须成功执行。服务器在调用service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法之前，已经准备好了ServletRequest对象和ServletResponse对象，并作为参数传给service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法。

ServletRequest接口和ServletResponse接口中定义了用来处理请求和响应的相关方法：

4 . 销毁

当容器检测到一个Servlet实例应该从服务中被移除的时候，容器就会调用实例的destroy()方法，以便让该实例可以释放它所使用的资源，保存数据到持久存储设备中。当需要释放内存或者容器关闭时，容器就会调用Servlet实例的destroy()方法。在destroy()方法调用之后，容器会释放这个Servlet实例，该实例随后会被Java的垃圾收集器所回收。如果再次需要这个Servlet处理请求，Servlet容器会创建一个新的Servlet实例。

destroy()方法跟init()方法一样，在Servlet的生命周期中只会被执行一次，但destroy()方法不会总是被执行，如服务器被异常终止时，destroy()方法就不能被执行。