Java学习之Servlet原理（收集）

Z时代
2024-01-10
分类：综合

java

转自：http://blog.csdn.net/dongliheng/archive/2007/06/17/1655052.aspx

本文介绍一个简单 servlet 容器的基本原理。现有两个servlet容器，第一个很简单，第二个则是根据第一个写出。为了使第一个容器尽量简单，所以没有做得很完整。复杂一些的servlet容器（包括TOMCAT4和5）在TOMCAT运行内幕的其他章节有介绍。

两个servlet容器都处理简单的servlet及staticResource。您可以使用 webroot/ 目录下的 PrimitiveServlet 来测试它。复杂一些的 servlet会超出这些容器的容量，您可以从 TOMCAT 运行内幕一书学习创建复杂的 servlet 容器。

两个应用程序的类都封装在ex02.pyrmont 包下。在理解应用程序如何运作之前，您必须熟悉 javax.servlet.Servlet 接口。首先就来介绍这个接口。随后，就介绍servlet容器服务servlet的具体内容。

javax.servlet.Servlet 接口

servlet 编程，需要引用以下两个类和接口：javax.servlet 和 javax.servlet.http，在这些类和接口中，javax.servlet.Servlet接口尤为重要。所有的 servlet 必须实现这个接口或继承已实现这个接口的类。

Servlet 接口有五个方法，如下

<ccid_nobr>

<ccid_code>public void init(ServletConfig config) throws ServletException
            public void service(ServletRequest request, ServletResponse response)
            throws ServletException, java.io.IOException
            public void destroy()
            public ServletConfig getServletConfig()
            public java.lang.String getServletInfo()</ccid_code>

</ccid_nobr>

init、service和 destroy 方法是 Servlet 生命周期的方法。当 Servlet 类实例化后，容器加载 init，以通知 servlet 它已进入服务行列。init 方法必须被加载，Servelt 才能接收和请求。如果要载入数据库驱动程序、初始化一些值等等，程序员可以重写这个方法。在其他情况下，这个方法一般为空。

service 方法由 Servlet 容器调用，以允许 Servlet 响应一个请求。Servlet 容器传递 javax.servlet.ServletRequest 对象和 javax.servlet.ServletResponse 对象。ServletRequest 对象包含客户端 HTTP 请求信息，ServletResponse 则封装servlet 响应。这两个对象，您可以写一些需要 servlet 怎样服务和客户怎样请求的代码。

从service中删除Servlet实例之前，容器调用destroy方法。在servlet容器关闭或servlet容器需要更多的内存时，就调用它。这个方法只有在servlet的service方法内的所有线程都退出的时候，或在超时的时候才会被调用。在 servlet 容器调用 destroy方法之后，它将不再调用servlet的service方法。destroy 方法给了 servlet 机会，来清除所有候住的资源（比如：内存，文件处理和线程），以确保在内存中所有的持续状态和 servlet的当前状态是同步的。Listing 2.1 包含了PrimitiveServlet 的代码，此servlet非常简单，您可以用它来测试本文中的servlet容器应用程序。

PrimitiveServlet 类实现了javax.servlet.Servlet 并提供了五个servlet方法的接口。它做的事情也很简单：每次调用 init,service 或 destroy方法的时候，servlet就向控制口写入方法名。service 方法也从ServletResponsec对象中获得java.io.PrintWriter 对象，并发送字符串到浏览器。

<ccid_nobr>

<ccid_code>Listing 2.1.PrimitiveServlet.java
            import javax.servlet.*;
            import java.io.IOException;
            import java.io.PrintWriter;
            public class PrimitiveServlet implements Servlet 
            {
            public void init(ServletConfig config) throws ServletException 
            {
            System.out.println(&quot;init&quot;);
            }
            public void service(ServletRequest request, ServletResponse  response)
            throws ServletException, IOException 
            {
            System.out.println(&quot;from service&quot;);
            PrintWriter out = response.getWriter();
            out.println(&quot;Hello.Roses are red.&quot;);
            out.print(&quot;Violets are blue.&quot;);
            }
            public void destroy() 
            {
            System.out.println(&quot;destroy&quot;);
            }
            public String getServletInfo()
            {
            return null;
            }

            public ServletConfig getServletConfig() 
            {
            return null;
            }
            }</ccid_code>

</ccid_nobr>

Application 1

现在，我们从 servlet容器的角度来看看 servlet 编程。一个功能健全的 servlet容器对于每个 servlet 的HTTP请求会完成以下事情：

当servlet 第一次被调用的时候，加载了 servlet类并调用它的init方法（仅调用一次）

响应每次请求的时候，构建一个javax.servlet.ServletRequest 和 javax.servlet.ServletResponse实例。

激活servlet的service方法，传递 ServletRequest 和 ServletResponse 对象。

当servlet类关闭的时候，调用servlet的destroy方法，并卸载servlet类。

发生在 servlet 容器内部的事就复杂多了。只是这个简单的servlet容器的功能不很健全，所以，这它只能运行非常简单的servelt ，并不能调用servlet的init和destroy方法。然而，它也执行了以下动作：

等待HTTP请求。

构建ServletRequest和ServletResponse对象

如果请求的是一个staticResource，就会激活StaticResourceProcessor实例的 process方法，传递ServletRequest 和 ServletResponse 对象。

如果请求的是一个servlet ,载入该类，并激活它的service方法，传递ServletRequest和ServletResponse 对象。注意：在这个servlet 容器，每当 servlet被请求的时候该类就被载入。

在第一个应用程序中，servlet容器由六个类组成。

HttpServer1

Request

Response

StaticResourceProcessor

ServletProcessor1

Constants

证如前文中的应用程序一样，这个程序的进入口（静态 main 方法）是HttpServer 类。这个方法创建了HttpServer实例，并调用它的await方法。这个方法等待 HTTP 请示，然后创建一个 request 对象和 response对象，根据请求是否是staticResource还是 servlet 来分派它们到 StaticResourceProcessor实例或ServletProcessor实例。

Constants 类包含 static find WEB_ROOT，它是从其他类引用的。 WEB_ROOT 指明 PrimitiveServlet 位置和容器服务的staticResource。

HttpServer1 实例等待 HTTP 请求，直到它收到一个 shutdown 命令。发布 shutdown命令和前文是一样的。

HttpServer1 类

此应用程序内的 HttpServer1类与前文简单的 WEB 服务器应用程序中的HttpServer 十分相似。但是，此应用程序内的 HttpServer1 能服务静态资源和 servlet。如果要请求一个静态资源，请输入以下 URL：

http://machineName:port/staticResource

它就是前文中提到的怎样在 WEB 服务器应用程序里请求静态资源。如果要请求一个 servlet，请输入以下 URL：

http://machineName:port/servlet/servletClass

如果您想在本地浏览器请求一个 PrimitiveServle servlet ，请输入以下 URL：

http://localhost:8080/servlet/PrimitiveServlet

下面 Listing 2.2 类的 await 方法，是等待一个 HTTP 请求，直到一个发布 shutdown 命令。与前文的 await 方法相似。

Listing 2.2. HttpServer1 类的 await 方法

public void await() {

ServerSocket serverSocket = null;

int port = 8080;

try {

serverSocket = new ServerSocket(port, 1,InetAddress.getByName("127.0.0.1"));

}catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

System.exit(1);

}

// 循环，等待一个请求

while (!shutdown) {

Socket socket = null;

InputStream input = null;

OutputStream output = null;

try {

socket = serverSocket.accept();

input = socket.getInputStream();

output = socket.getOutputStream();

// 创建请求对象并解析

Request request = new Request(input);

request.parse();

// 创建回应对象

Response response = new Response(output);

response.setRequest(request);

//检测是否是 servlet 或静态资源的请求

//servlet 请求以 "/servlet/" 开始

if (request.getUri().startsWith("/servlet/")) {

ServletProcessor1 processor = new ServletProcessor1();

processor.process(request, response);

}

else {

StaticResourceProcessor processor =new StaticResourceProcessor();

processor.process(request, response);

}

// 关闭socket

socket.close();

//检测是否前面的 URI 是一个 shutdown 命令

shutdown = request.getUri().equals(SHUTDOWN_COMMAND);

}catch (Exception e) {

e.printStackTrace();System.exit(1);

}

此文 await 方法和前文的不同点就是，此文的 await 方法中的请求调度到StaticResourceProcessor 或 ervletProcessor 。

如果 URI中包含 "/servlet/."，请求推进到后面，否则，请求传递到 StaticResourceProcessor 实例

Request 类

Servlet service 方法接受 servlet 容器的 javax.servlet.ServletRequest 和javax.servlet.ServletResponse 实例。因此，容器必须构建 ServletRequest和ServletResponse对象，然后将其传递到正在被服务的service 方法。

ex02.pyrmont.Request 类代表一个请求对象传递到 service 方法。同样地，它必须实现 javax.servlet.ServletRequest 接口。这个类必须提供接口内所有方法的实现。这里尽量简化它并只实现几个方法。要编译 Request 类的话，必须提供这些方法的空实现。再来看看 request 类，内部所有需要返回一个对象实例都返回null，如下：

public Object getAttribute(String attribute) {

return null;

}

public Enumeration getAttributeNames() {

return null;

}

public String getRealPath(String path) {

return null;

}

另外，request 类仍需有前文有介绍的 parse 和getUri 方法。

Response 类

response 类实现 javax.servlet.ServletResponse，同样，该类也必须提供接口内所有方法的实现。类似于 Request 类，除 getWriter 方法外，其他方法的实现都为空。

public PrintWriter getWriter() {

// autoflush is true, println() will flush,

// but print() will not.

writer = new PrintWriter(output, true);

return writer;

}

PrintWriter 类构建器的第二个参数是一个代表是否启用 autoflush 布尔值，如果为真，所有调用println 方法都 flush 输出。而 print 调用则不 flush 输出。因此，如果在servelt 的service 方法的最后一行调用 print方法，则从浏览器上看不到此输出。这个不完整性在后面的应用程序内会有调整。

response 类也包含有前文中介绍的 sendStaticResource方法。

StaticResourceProcessor 类

StaticResourceProcessor 类用于服务静态资源的请求。它唯一的方法是 process。

Listing 2.3.StaticResourceProcessor 类的 process方法.

public void process(Request request, Response response) {

try {

response.sendStaticResource();

}catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

process 方法接受两个参数：Request 和 Response 实例。它仅仅是调用 response 类的 sendStaticResource 方法。

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