Servlet动态网页技术详解

一、Servlet简介:
随着互联网技术的逐步普及，以及人们对互联网要求提高,以前那种静态网页已经不再是适应，我们看到今天的网页不但有flash，vide等等,显然
以前的那种静态网页展示无法解决,为了解决这个问题，SUN公司提供了一门用于解决上述出现的问题的技术,这就是Servlet技术。
Servlet是sun公司提供的一门用于开发动态web资源的技术。
Sun公司在其API中提供了一个servlet接口，用户若想用发一个动态web资源(即开发一个Java程序向浏览器输出数据)，需要完成以下2个步骤：
编写一个Java类，实现servlet接口。
把开发好的Java类部署到web服务器中。

二、Servlet的运行过程:
Servlet程序是由WEB服务器调用，web服务器收到客户端的Servlet访问请求后：
1.Web服务器首先检查是否已经装载并创建了该Servlet的实例对象。如果是，则直接执行第4步，否则，执行第2步。
2.装载并创建该Servlet的一个实例对象。
3.调用Servlet实例对象的init()方法。
创建一个用于封装HTTP请求消息的HttpServletRequest对象和一个代表HTTP响应消息的HttpServletResponse对象，然后调用Servlet的service()方法并将请求和响应对象作为参数传递进去。
4.WEB应用程序被停止或重新启动之前，Servlet引擎(WEB服务器中调用该Servlet的类)将卸载Servlet，并在卸载之前调用Servlet的destroy()方法。

三、Servlet的生命周期：
1.说到生命周期,那么我们就不得不提一下周期的概念,那么什么是生命周期的概念呢?
生命周期定义:一件事物，什么时候生，什么时候死，以及在其生存阶段的某一时点会触发的事件，统称为该事物的生命周期。
Servlet的生命周期：
通常情况下，服务器会在Servlet第一次被调用时创建该Servlet类的实例对象（servlet出生）；一旦被创建出来，该Servlet实例就会驻留在内存中，为后续请求服务；直至web容器退出，servlet实例对象才会被销毁（servlet死亡）。
在Servlet的整个生命周期内，Servlet的init方法只有在servlet被创建时被调用一次。
而对一个Servlet的每次访问请求都导致Servlet引擎调用一次servlet的service方法。对于每次访问请求，Servlet引擎都会创建一个新的HttpServletRequest请求对象和一个新的HttpServletResponse响应对象，
然后将这两个对象作为参数传递给它调用的Servlet的service()方法，service方法再根据请求方式分别调用doXXX方法。servlet被销毁前，会调用destroy() 方法。

2.Servlet接口的实现类:
我们知道,如果我们要实现Servlet接口,就必须全部实现里面的全部方法,然而里面的所有的方法并不是我们想要的,那这个时候,我们实现这个方法又有什么用呢？
所以为了解决这个问题,我们一般不会去实现该接口,而是会去继承该类的实现类，这样我们只要实现我们想要的方法就行；

2.1SUN公司提供了通常用的实现类:
Servlet接口SUN公司定义了两个默认实现类，分别为：GenericServlet、HttpServlet。

HttpServlet指能够处理HTTP请求的servlet，它在原有Servlet接口上添加了一些与HTTP协议处理方法，它比Servlet接口的功能更为强大。因此开发人员在编写Servlet时，通常应继承这个类，而避免直接去实现Servlet接口。

HttpServlet在实现Servlet接口时，覆写了service方法，该方法体内的代码会自动判断用户的请求方式，如为GET请求，则调用HttpServlet的doGet方法，如为Post请求，则调用doPost方法。因此，开发人员在编写Servlet时，
通常只需要覆写doGet或doPost方法，而不要去覆写service方法。

由于客户端是通过URL地址访问web服务器中的资源，所以Servlet程序若想被外界访问，必须把servlet程序映射到一个URL地址上，这个工作在web.xml文件中使用<servlet>元素和<servlet-mapping>元素完成。
<servlet>元素用于注册Servlet，它包含有两个主要的子元素：<servlet-name>和<servlet-class>，分别用于设置Servlet的注册名称和Servlet的完整类名。
一个<servlet-mapping>元素用于映射一个已注册的Servlet的一个对外访问路径，它包含有两个子元素：<servlet-name>和<url-pattern>，分别用于指定Servlet的注册名称和Servlet的对外访问路径。例如：

代码如下:

　　<servlet>
   　　<servlet-name>servlet3</servlet-name>
   　　<servlet-class>cn.baidu.serlvet.Demo3Servlet</servlet-class>
  　</servlet>
  <servlet-mapping>
  <servlet-name>servlet3</servlet-name>
  <url-pattern>/demo3</url-pattern>
  </servlet-mapping>

2.2Servlet中的一些小细节:
细节1:
同一个Servlet可以被映射到多个URL上，即多个<servlet-mapping>元素的<servlet-name>子元素的设置值可以是同一个Servlet的注册名。
在Servlet映射到的URL中也可以使用*通配符，但是只能有两种固定的格式：一种格式是“*.扩展名”，另一种格式是以正斜杠（/）开头并以“/*”结尾。

代码如下:

<servlet-mapping>
  <servlet-name>
  AnyName
  </servlet-name>
  <url-pattern>
  *.do
  </url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet-mapping>
  <servlet-name>
  AnyName
  </servlet-name>
  <url-pattern>
  /action/*
  </url-pattern>
</servlet-mapping>

细节2:
对于如下的一些映射关系：
Servlet1 映射到 /abc/*
Servlet2 映射到 /*
Servlet3 映射到 /abc
Servlet4 映射到 *.do
问题：
当请求URL为“/abc/a.html”，“/abc/*”和“/*”都匹配，哪个servlet响应
Servlet引擎将调用Servlet1。
当请求URL为“/abc”时，“/abc/*”和“/abc”都匹配，哪个servlet响应
Servlet引擎将调用Servlet3。
当请求URL为“/abc/a.do”时，“/abc/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
Servlet引擎将调用Servlet1。
当请求URL为“/a.do”时，“/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
Servlet引擎将调用Servlet2。
当请求URL为“/xxx/yyy/a.do”时，“/*”和“*.do”都匹配，哪个servlet响应
Servlet引擎将调用Servlet2。
细节3：
如果在<servlet>元素中配置了一个<load-on-startup>元素，那么WEB应用程序在启动时，就会装载并创建Servlet的实例对象、以及调用Servlet实例对象的init()方法。
举例：


代码如下:

<servlet>
<servlet-name>invoker</servlet-name>
<servlet-class>
org.apache.catalina.servlets.InvokerServlet
</servlet-class>
<load-on-startup>2</load-on-startup>
</servlet>

用途：为web应用写一个InitServlet，这个servlet配置为启动时装载，为整个web应用创建必要的数据库表和数据。

细节4：线程安全问题
当多个客户端并发访问同一个Servlet时，web服务器会为每一个客户端的访问请求创建一个线程，并在这个线程上调用Servlet的service方法，因此service方法内如果访问了同一个资源的话，就有可能引发线程安全问题。
如果某个Servlet实现了SingleThreadModel接口，那么Servlet引擎将以单线程模式来调用其service方法。
SingleThreadModel接口中没有定义任何方法，只要在Servlet类的定义中增加实现SingleThreadModel接口的声明即可。
对于实现了SingleThreadModel接口的Servlet，Servlet引擎仍然支持对该Servlet的多线程并发访问，其采用的方式是产生多个Servlet实例对象，并发的每个线程分别调用一个独立的Servlet实例对象。
实现SingleThreadModel接口并不能真正解决Servlet的线程安全问题，因为Servlet引擎会创建多个Servlet实例对象，而真正意义上解决多线程安全问题是指一个Servlet实例对象被多个线程同时调用的问题。
事实上，在Servlet API 2.4中，已经将SingleThreadModel标记为Deprecated（过时的）。

四、Servlet中常用的对象:
1.ServletConfig对象
1.1在Servlet的配置文件中，可以使用一个或多个<init-param>标签为servlet配置一些初始化参数。
1.2当servlet配置了初始化参数后，web容器在创建servlet实例对象时，会自动将这些初始化参数封装到ServletConfig对象中，
并在调用servlet的init方法时，将ServletConfig对象传递给servlet。进而，程序员通过ServletConfig对象就可以得到当前servlet
的初始化参数信息。
2.ServletContext对象
2.1WEB容器在启动时，它会为每个WEB应用程序都创建一个对应的ServletContext对象，它代表当前web应用。
2.2ServletConfig对象中维护了ServletContext对象的引用，开发人员在编写servlet时，可以通过ServletConfig.getServletContext方法获得ServletContext对象。
2.3由于一个WEB应用中的所有Servlet共享同一个ServletContext对象，因此Servlet对象之间可以通过ServletContext对象来实现通讯。
ServletContext对象通常也被称之为context域对象。