tomcat系列之二:Servlet规范

本文内容纲要:tomcat系列之二:Servlet规范

一,当Http服务器接收请求后,如何知道调用哪些java类来处理请求呢?

  有些类可能就是用来封装变量的,有些类才是用来处理请求的。为了识别出那些具有处理请求的类,定义了一个接口,这个接口就叫Servlet接口,如果想要让业务类具备处理请求的能力,都必须实现这个接口,实现了接口的业务类叫做Servlet。

二,对于特定的请求,Http服务器如何知道由哪个Servlet来处理?Servlet又是由谁来实例化呢

1,于是又有了Servlet容器。Http服务器把请求交给Servlet容器去处理,Servlet容器会将请求转发到具体的Servlet,如果这个Servlet还没创建,就加载并实例化这个Servlet,然后调用这个Servlet的接口方法。

Servlet接口其实是Servlet容器和具体业务类之间的接口:

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Http服务器不直接调用业务类,而是把请求交给容器来处理,容器通过Servlet接口调用业务类。因此Servlet接口和Servlet容器的出现,使Http服务器和业务类解耦。

Servlet规范:Servlet接口 + Servlet容器。Tomcat按照Servlet规范的要求实现了Servlet容器,同时它也具有Http服务器的功能。(如果我们要实现新的业务功能,只需要实现一个        Servlet,然后把它注册到Tomcat(Servlet容器)中,剩下的事情由Tomcat帮我们来处理)。

三,Servlet接口

1,Servlet接口定义了五个方法:

public interface Servlet {

void init(ServletConfig config) throws ServletException;

ServletConfig getServletConfig();

void service(ServletRequest req, ServletResponse res)throws ServletException, IOException;

String getServletInfo();

void destroy();

}

1.1,init(ServletConfig config):

  和生命周期有关的方法,Servlet容器在加载Servlet类的时候会调用init方法。可能会在init方法里初始化一些资源。比如Springmvc中的DispatcherServlet,在init方法中创建了自己的spring容器。

1.2,ServletConfig getServletConfig():

·  ServletConfig就是封装Servlet的初始化参数。可以在web.xml给Servlet配置参数,然后在程序中通过getServletConfig方法拿到这些参数。

1.3,service(ServletRequest req, ServletResponse res):

  业务类在这个方法里实现处理逻辑。ServletRequest用来封装请求信息,ServletResponse用来封装响应信息。本质上这两个类是对通信协议的封装。

Http协议中的请求和响应就是对应了HttpServletRequest和HttpServletResponse这两个类。我们可以通过HttpServletRequest来获取所有请求相关的信息,包括请求路径,Cookie,Http头,请求参数等。

1.4,String getServletInfo()

1.5,destroy():

  和生命周期有关的方法,Servlet容器在卸载Servlet类的时候会调用destory方法。在destory方法里释放这些资源。

四,Servlet容器

1,Servlet容器工作流程

当客户请求某一个资源时,Http服务器会用一个ServletRequest对象把客户的请求信息封装起来,然后调用Servlet容器的service方法,Servlet容器拿到请求后,根据请求的URL和Servlet的映射关系,找到相应的Servlet,如果Servlet还没有被加载,就用反射机制创建这个Servlet,并调用Servlet的init方法来完成初始化,接着调用Servlet的service方法来处理请求,把ServletResponse对象返回给Http服务器,Http服务器会把响应发送给客户端。

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2,Web应用

2.1,Servlet容器负责实例化和调用Servlet,那么Servlet是怎么注册到Servlet容器的呢?

  我们一般以Web应用程序的方式来部署Servlet的。根据Servlet规范,Web应用程序有一定的目录结构:

| -  MyWebApp

| - WEB-INF/web.xml -- 配置文件,用来配置 Servlet 等

| - WEB-INF/lib/ -- 存放 Web 应用所需各种 JAR 包

| - WEB-INF/classes/ -- 存放你的应用类,比如 Servlet 类

| - META-INF/ -- 目录存放工程的一些信息

在这个目录下分别放置了Servlet的类文件,配置文件,静态资源文件,Servlet容器通过读取配置文件,就可以找到并加载Servlet。

2.2,Servlet规范中定义了ServletContext这个接口来对应一个Web应用。

  Web应用部署好以后,Servlet容器在启动时会加载Web应用,并为每个Web应用创建唯一的ServletContext对象。你可以把ServletContext看成是一个全局对象,一个Web应用可能有多个Servlet,这些Servlet可以通过全局的ServletContext来共享数据,这些数据包括Web应用的初始化参数,Web应用目录下的文件资源等。因为ServletContext持有所有Servlet实例,还可以通过它来实现Servlet请求的转发。

2.3,扩展机制:Filter和Listener

Filter:过滤器,这个接口允许对请求和响应做一些统一的定制化处理,比如可以根据请求的频率来限制访问,根据国家地区的不同来修改响应的内容。

  过滤器原理:Web应用部署完以后,Servlet容器需要实例化Filter并把Filter链接成一个FilterChain。当请求进来时,获取第一个Filter并调用doFilter方法,doFilter方法负责调用 FilterChain的下一个Filter。

Listener:监听器,当Web应用在Servlet容器中运行时,Servlet容器内部会不断发生各种事件,比如Web应用的启动和停止,用户请求到达等。Servlet容器提供了一些默认的监听器来监听这些事件,当事件发生时,Servlet容器会负责调用监听器的方法。自定义监听器需要把监听器配置在web.xml中。比如:Spring就实现了自己的监听器,用来监听ServletContext的启动事件,目的是当Servlet容器启动时,创建并初始化全局的Spring容器。

五,各种容器(Web容器,Servlet容器,Spring容器,SpringMvc容器)

1,Tomcat在启动时给每个Web应用创建一个全局的上下文环境,这个上下文就是ServletContext,为后面的Spring容器提供宿主环境。

2,Tomcat在启动过程中触发容器初始化事件,Spring的ContextLoaderListener会监听到这个事件,它的contextInitialized方法会被调用,然后Spring会初始化全局的Spring根容器,这个就是Spring的Ioc容器,Ioc容器初始化完毕后,Spring将其存储到ServletContext中,便于以后获取。

3,Tomcat启动时还会扫描Servlet,一个Web应用中的Servlet可以有多个,以SpringMvc中的DispatcherServet为例,这个Servlet实际上是一个标准的前端控制器,用来转发,匹配,处理每个Servlet请求。

4,Servlet一般会延迟加载,当第一个请求到达时,Tomcat发现DispatcherServet还没有被实例化,就调用DispatcherServet的init方法,DispatcherServet在初始化的时候会建立自己的容器,叫做SpringMvc容器,用来持有SpringMvc相关的Bean。同时,SpringMvc还会通过ServletContext拿到Spring根容器,并把Spring根容器设置为SpringMvc容器的父容器,Spring容器可以访问父容器中的Bean,但是父容器不能访问子容器中的Bean(Spring容器不能访问SpringMvc容器里的Bean --->Controller里可以访问Service对象,但是在Service里不可以访问Controller对象)。

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web容器中有servlet容器,spring项目部署后存在spring容器和springmvc容器。其中spring控制service层和dao层的bean对象。springmvc容器控制controller层bean对象。servlet容器控制servlet对象。项目启动是,首先 servlet初始化,初始化过程中通过web.xml中spring的配置加载spring配置,初始化spring容器和springmvc容器。待容器加载完成。servlet初始化完成,则完成启动。

HTTP请求到达web容器后,会到达Servlet容器,容器通过分发器分发到具体的spring的Controller层。执行业务操作后返回结果。

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参考连接:https://blog.csdn.net/zhanglf02/article/details/89791797

Spring MVC 中的 DispatcherServl...

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