Java Servlet概论

Java Servlet概论
　　Servlet与其他普通的server扩展机制有以下进步：
　　因为它采用了不同的进程处理模式，所以它比CGI更快。
　　它使用了许多Web服务器都支持的标准的API。
　　它继承了Java的所有优势，包括易升级以及平台无关性。
　　它可以调用Java所提供的大量的API的功能模块。

      JavaTM servlets是一个不受平台约束的Java小程序，它可以被用来通过多种方法扩充一个Web服务器的功能。你可以把Servlet理解成Server上的applets，它被编译成字节码，这样它就可以被动态地载入并用效地扩展主机的处理能力。
　　Servlet与applets不同的地方是，它不运行在Web浏览器或其他图形化的用户界面上。Servlet通过servlet引擎运行在Web服务器中，以执行请求和响应，请求、响应的典型范例是HTTP协议。
　 　一个客户端程序，可以是一个Web浏览器，或者是非其他的可以连接上Internet的程序，它会访问Web服务器并发出请求。这个请求被运行在Web 服务器上的Servlet引擎处理，并返回响应到Servlet。Servlet通过HTTP将这个响应转发到客户端。
　　在功能上，Servlet与CGI、NSAPI有点类似，但是，与他们不同的是：Servlet具有平台无关性。

 

Servlet的生命周期
　　一个Java servlet具有一个生命周期，这个生命周期定义了一个Servlet如何被载入并被初始化，如何接收请求并作出对请求的响应，如何被从服务中清除。Servlet的生命周期被javax.servlet.Servlet这个接口所定义。
　　所有的Java Servlet都会直接地或间接地执行javax.servlet.Servlet接口，这样它才能在一个Servlet引擎中运行。Servlet引擎是Web 服务器按照Java Servlet API定制的扩展。Servlet引擎提供网络服务，能够理解MIME请求，并提供一个运行Servlet的容器。
　　javax.servlet.Servlet接口定义了在Servlet的生命周期中特定时间以及特定顺序被调用的方法。

 

Servlet的解析和载入
　　Servlet引擎解析并载入一个Servlet，这个过程可以发生在引擎启动时，需要一个Servlet去响应请求时，以及在此之间的任何时候。
　　Servlet引擎利用Java类载入工具载入一个Servlet，Servlet引擎可以从一个本地的文件系统、一个远程的文件系统以及网络载入Servlet。

 

Servlet的初始化
　　Servlet引擎载入Servlet后，Servlet引擎必须对Servlet进行初始化，在这一过程中，你可以读取一些固定存储的数据、初始化JDBC的连接以及建立与其他资源的连接。
　　在初始化过程中，javax.servlet.Servlet接口的init()方法提供了Servlet的初始化信息。这样，Servlet可以对自己进行配置。
　　init()方法获得了一个Servlet配置对象（ServletConfig）。这个对象在Servlet引擎中执行，并允许Servlet通过它获处相关参数。这个对象使得Servlet能够访问ServletContext对象。

 

Servlet处理请求
　　Servlet被初始化之后，它已经可以处理来自客户端的请求，每一个来自客户端的请求都被描述成一个ServletRequest对象，Servlet的响应被描述成一个ServletResponse对象。
　　当客户端发出请求时，Servlet引擎传递给Servlet一个ServletRequest对象和一个ServletResponse对象，这两个对象作为参数传递到service()方法中。
　　Servlet也可以执行ServletRequest接口和ServletResponse接口。ServletRequest接口使得Servlet有权使用客户端发出的请求。Servlet可以通过ServletInputStream对象读取请求信息。
　　ServletResponse接口允许Servlet建立响应头和状态代码。通过执行这个接口，Servlet有权使用ServletOutputStream类来向客户端返回数据。

 

多线程和映射
　　在多线程的环境下，Servlet必须能处理许多同时发生的请求。例外的情况是这个Servlet执行了SingleThreadModel接口，如果是那样的话，Servlet只能同时处理一个请求。
　　Servlet依照Servlet引擎的映射来响应客户端的请求。一个映射对包括一个Servlet实例以及一个Servlet返回数据的URL，例如：HelloServlet with /hello/index.html。
　 　然而，一个映射可能是由一个URL和许多Servlet实例组成，例如：一个分布式的Servlet引擎可能运行在不止一个的服务器中，这样的话，每一 个服务器中都可能有一个Servlet实例，以平衡进程的载入。作为一个Servlet的开发者，你不能假定一个Servlet只有一个实例。

 

Servlet的卸载
　　Servlet引擎并不必需保证一个Servlet在任何时候或在服务开启的任何时候都被载入。Servlet引擎可以自由的在任何时候使用或清除一个Servlet。因此，我们不能依赖一个类或实例来存储重要的信息。
　　当Servlet引擎决定卸载一个Servlet时（例如，如果这个引擎被关闭或者需要让资源），这个引擎必须允许Servlet释放正在使用的资源并存储有关资料。为了完成以上工作，引擎会调用Servlet的destroy()方法。
　 　在卸载一个Servlet之前，Servlet引擎必须等待所有的service()方法完成或超时结束（Servlet引擎会对超时作出定义）。当一 个Servlet被卸载时，引擎将不能给Servlet发送任何请求。引擎必须释放Servlet并完成无用存储单元的收集

 

Servlet映射技术
　　作为一个Servlet引擎的开发者，你必须对于如何映射客户端的请求到Servlet有大量的适应性。这份说明文档不规定映射如何发生。但是，你必须能够自由地运用下面的所有技术：

      映射一个Servlet到一个URL
　　例如，你可以指定一个特殊的Servlet它仅被来自/feedback/index.html的请求调用。

　　映射一个Servlet到以一个指定的目录名开始的所有URL
　　例如，你可以映射一个Servlet到/catalog，这样来自 /catalog/、 /catalog/garden和/catalog/housewares/index.html的请求都会被映射到这个Servlet。但是来自 /catalogtwo 或/catalog.html的请求没被映射。

　　映射一个Servlet到所有以一个特定的字段结尾的所有URL
　　例如，你可以映射一个来自于所有以in.thtml结尾的请求到一个特定的Servlet。

　　映射一个Servlet到一个特殊的URL /servlet/servlet_name。
　　例如，如果你建立了一个名叫listattributes的Servlet，你可以通过使用/servlet/listattributes来访问这个Servlet。

      通过类名调用Servlet
　　例如，如果Servlet引擎接收了来自/servlet/com.foo.servlet.MailServlet的请求，Servlet引擎会载入这个com.foo.servlet.MailServlet类，建立实例，并通过这个Servlet来处理请求。

 

Servlet环境
　　ServletContext接口定义了一个Servlet环境对象，这个对象定义了一个在 Servlet引擎上的Servlet的视图。通过使用这个对象，Servlet可以记录事件、得到资源并得到来自Servlet引擎的类（例如 RequestDispatcher对象）。一个Servlet只能运行在一个Servlet环境中，但是不同的Servlet可以在Servlet引擎 上有不同的视图。
　　如果Servlet引擎支持虚拟主机，每个虚拟主机有一个Servlet环境。一个Servlet环境不能在虚拟主机之间共享。
　　Servlet引擎能够允许一个Servlet环境有它自己的活动范围。
　　例如，一个Servlet环境是属于bank应用的，它将被映射到/bank目录下。在这种情况下，一个对getContext方法的调用会返回/bank的Servlet环境。

 

HTTP会话
　　HTTP是一个没有状态的协议。要建立一个有效的Web服务应用，你必须能够识别一个连续的来自远端的客户机的唯一的请求。随着时间的过去，发展了许多会话跟踪的技术，但是使用起来都比较麻烦。
　　Java Servlet API提供了一个简单的接口，通过这个接口，Servlet引擎可以有效地跟踪用户的会话。

 

建立Session
　　因为HTTP是一个请求-响应协议，一个会话在客户机加入之前会被认为是一个新的会话。加入的意思是返回会话跟踪信息到服务器中，指出会话已被建立。在客户端加入之前，我们不能判断下一个客户端请求是目前会话的一部分。
　　在下面的情况下，Session会被认为是新的Session。
　　客户端的Session在此之前还不知道
　　客户端选择不加入Session，例如，如果客户端拒绝接收来自服务器的cookie
　 　作为一个Servlet的开发者，你必须决定你的Web应用是否处理客户机不加入或不能加入Session。服务器会在Web服务器或Servlet规 定的时间内维持一个Session对象。当Session终止时，服务器会释放Session对象以及所有绑定在Session上的对象。

绑定对象到Session中
　　如果有助于你处理应用的数据需求，你也许需要绑定对象到Session中，你可以通过一个唯一的名字绑定任何的对象到Session中，这时，你需要使用HttpSession对象。任何绑定到Session上的对象都可以被处理同一会话的Servlet调用。
　 　有些对象可能需要你知道什么时候会被放置到Session中或从Session中移开。你可以通过使用 HttpSessionBindingListener接口获得这些信息。当你的应用存储数据到Session中，或从Session中清除数据， Servlet都会通过HttpSessionBindingListener检杳什么类被绑定或被取消绑定。这个接口的方法会通报被绑定或被取消绑定的 对象。