Java Servlet——改进的CGI

时间：2020-12-21 11:44:42

　一、关于Servlet

在上一篇随笔中，我们看到了CGI存在的不足，其每次请求都需加载和运行一个CGI程序。若使用Java编写CGI程序，需要为每个请求都启动一个系统进程以及JVM，其执行效率大大降低。如果有办法取消这些开销，即只需要启动一个系统进程以及一个JVM映像，基于Java的CGI就能得到很好的改善。

　 Servlet就基于这种想法产生了，利用Java运行时可动态加载来处理新的请求，只需要启动一次服务器进程，只加载一次JVM，之后这个JVM再动态加载另外的类。其执行效率比传统CGI快得多了。Servlet的优点如下：

　1、只需要启动一个系统进程以及加载一个JVM，大大降低系统开销。

　2、如果多个请求需要做同样处理的时候，只需要加载一个类，这也大大降低开销。

　3、所有动态加载的类可以实现对网络协议以及请求解码的代码共享，大大降低工作量。

　4、Servlet能够直接和Web服务器交互，而普通的CGI不能。Servlet还能够在各个程序之间共享数据，使得数据库连接池之类的功能很容易实现。

　5、Servlet是与平台无关的，因为它们是用Java编写的。

　那究竟什么是Servlet呢? 简单地说：Servlet就是JAVA 类，是一个继承HttpServlet类的类，在服务器端运行，用以处理客户端的请求。现在的Web服务器（例如Tomcat）已经集成了Servlet容器，Servlet容器负责管理加载、卸载、重新加载和执行Servlet代码等操作。

　具体来讲，Servlet是一种实现了javax.servlet.Servlet接口的类。Servlet接口规定了特定的方法来处理特定的请求。开发者只需要实现Servlet的相关方法，用户访问web程序时，Tomcat会调用这些方法来完成业务处理。Servlet扩展类javax.servlet.http.HttpServlet，实现Servlet接口和抽象类，它是专门设计用来处理HTTP请求。编写Servlet时直接继承HttpServlet，并覆盖需要的方法即可，一般只覆盖doGet()和doPost()方法。

　二、Servlet工作流程

　当用户访问服务器时，发送Request请求，由服务器（Tomcat）接收并解析，封装成HttpServletRequest类型的request对象，同时将输出流封装成HttpServletResponse类型的response对象，然后服务器（Tomcat）把request、response作为参数，调用Servlet的相应方法进行处理，例如doPost(request，response)，doGet(request，response)等。

这里需简单了解HTTP规范，HTTP1.1规范支持OPTIONS、GET、POST、HEAD、PUT、DELETE以及TRACE等7中web访问方式。我们常用的有GET和POST。其中

　·GET：表示查询信息，URL中可以附带少量的参数信息，并且参数会显示在浏览器地址栏。

　·POST：表示提交信息，一般用于提交大量数据信息或者文件，提交的内容不受长度限制，并且不会显示在浏览器地址栏。

　Java-Web请求响应过程如下图：

  Java Servlet——改进的CGI

来看一个典型的Java Servlet代码

import java.io.IOException;

import java.io.PrintWriter;

import javax.servlet.ServletException;

import javax.servlet.http.HttpServlet;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class HelloServlet extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)

            throws ServletException, IOException {

        response.setContentType("text/html");   //设置向客户端发送的内容格式

        PrintWriter out = response.getWriter(); //利用PrintWriter对象的方法将数据发送给客户端

        out.println("<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\">");

        out.println("<HTML>");

        out.println("  <HEAD><TITLE>A Servlet</TITLE></HEAD>");

        out.println("  <BODY>");

        out.println("　　Hello Servlet!");

        out.println("  </BODY>");

        out.println("</HTML>");

        out.flush();

        out.close();

    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)

            throws ServletException, IOException {

      　doGet(request, response);　//这条语句的作用是，当客户端发送POST请求时，调用doGet()方法进行处理

    }

｝

当用户请求该页面时，Servlet重复使用PrintWriter.println()方法来输出相应的HTML页面，以达到动态生成HTML页面的效果。

　Servlet的配置文件为web.xml。这里涉及web程序在Tomcat上的部署，不详细展开，有关Java web环境的搭建（Myeclipse+Tomcat+MySQL）在下一篇随笔中详述。这里只展示一下配置文件。　

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<web-app version="3.0"

    xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"

    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

    xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd">

  <servlet>

    <description>This is the description of my J2EE component</description>

    <display-name>This is the display name of my J2EE component</display-name>

    <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>

    <servlet-class>firstWeb.HelloServlet</servlet-class>

  </servlet>

  <servlet-mapping>

    <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>

    <url-pattern>/servlet/HelloServlet</url-pattern>

  </servlet-mapping>

</web-app>

　 虽然Servlet改变传统CGI程序的缺点，但是它也有不足之处：Servlet生成网页的方法是在java类中嵌入HTML标签和表达式，也就是说对HTML做一个小小的改动时，需要修改和重新编译Servlet源文件，然后重新部署到Servlet容器中，这使得修改Servlet变得非常麻烦。 　

有兴趣的朋友可通过以下链接进一步学习：

　 1、易百Servlets教程：http://www.yiibai.com/servlets

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