Servlet的基本概念与开发流程

Servlet是Java EE（Java Platform, Enterprise Edition）中的一项技术，广泛用于Web应用程序中，用于处理客户端请求和服务器响应。它是一个服务端程序，运行在Servlet容器中，能够接收并处理HTTP请求。

在本章节中，我们将深入了解Servlet的基本概念、开发流程，并通过代码示例帮助你更好地理解如何开发Servlet。

1. Servlet的基本概念

Servlet是一种基于Java的服务器端技术，它扩展了Web服务器的功能，能够动态地生成Web页面、处理表单提交、响应HTTP请求等。

1.1 Servlet的生命周期

Servlet的生命周期由Servlet容器管理，主要包括以下几个阶段：

加载与实例化：当Servlet被请求时，Servlet容器会加载并实例化Servlet类。
初始化：调用init()方法进行初始化。该方法仅被调用一次，用于加载Servlet的配置。
请求处理：每次有请求到达时，调用service()方法处理请求。
销毁：当Servlet容器关闭时，会调用destroy()方法进行资源释放。

2. Servlet开发流程

开发一个Servlet通常包括以下几个步骤：

编写Servlet类：创建一个继承自HttpServlet的Java类，并重写doGet()、doPost()等方法来处理HTTP请求。
配置web.xml：在Web应用的web.xml文件中注册Servlet，定义Servlet的映射路径。
部署与运行：将Web应用部署到Servlet容器（如Tomcat）中，并通过浏览器访问Servlet。

2.1 编写Servlet类

import java.io.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;

public class HelloServlet extends HttpServlet {
    
    // 初始化方法
    @Override
    public void init() throws ServletException {
        // Servlet初始化代码
        System.out.println("Servlet初始化");
    }

    // 处理GET请求
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        // 设置响应内容类型
        response.setContentType("text/html");
        
        // 获取响应输出流
        PrintWriter out = response.getWriter();
        
        // 写入HTML内容
        out.println("<html><body>");
        out.println("<h1>Hello, Servlet!</h1>");
        out.println("</body></html>");
        
        // 打印日志
        System.out.println("GET请求被处理");
    }

    // 处理POST请求
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        // 处理POST请求的逻辑
        doGet(request, response);  // 通常情况下，POST请求会被重定向到GET请求处理逻辑
    }

    // 销毁方法
    @Override
    public void destroy() {
        // Servlet销毁时执行
        System.out.println("Servlet销毁");
    }
}

说明：

init()方法用于初始化Servlet，通常用于加载资源或进行初始化配置。
doGet()方法处理GET请求，doPost()方法处理POST请求。通过response.getWriter()获取输出流，向客户端发送HTML响应内容。
destroy()方法在Servlet销毁时执行，通常用于释放资源。

2.2 配置web.xml

在Web应用程序的web.xml文件中，我们需要注册Servlet并配置Servlet的访问路径。

<web-app 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"
         version="3.0">

    <!-- 注册Servlet -->
    <servlet>
        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
        <servlet-class>com.example.HelloServlet</servlet-class>
    </servlet>

    <!-- 配置Servlet映射 -->
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/hello</url-pattern>  <!-- 访问URL为 /hello -->
    </servlet-mapping>

</web-app>

说明：

servlet元素用于注册Servlet，servlet-name是Servlet的名称，servlet-class是Servlet类的完整路径。
servlet-mapping元素定义了Servlet的映射路径，客户端通过访问/hello来触发HelloServlet的执行。

3. 部署与运行

将编写的Servlet类和web.xml配置文件放到Web应用的相应目录中（如WEB-INF/classes和WEB-INF/web.xml）。
将Web应用部署到Servlet容器中，例如Tomcat服务器。
启动Servlet容器，使用浏览器访问http://localhost:8080/your-web-app/hello，即可看到Servlet输出的内容。

4. Servlet的高级特性

除了基本的请求处理功能，Servlet还支持一些高级特性，例如：

4.1 ServletContext与ServletConfig

ServletContext：是Servlet容器的上下文，提供了与Servlet容器交互的功能，如获取配置信息、设置共享数据等。
ServletConfig：用于获取Servlet初始化参数，通常在init()方法中访问。

4.2 请求与响应对象

HttpServletRequest：用于获取客户端请求的信息，如请求参数、请求头等。
HttpServletResponse：用于设置响应内容，如设置响应状态码、内容类型、输出响应数据等。

5. 总结

Servlet的概念：Servlet是Java Web应用中的核心技术之一，它能够动态处理客户端请求，并生成响应。
开发流程：开发Servlet的过程包括编写Servlet类、配置web.xml、部署并运行Web应用。
Servlet生命周期：Servlet的生命周期包括初始化、请求处理和销毁三个主要阶段。
高级特性：Servlet支持ServletContext、ServletConfig、HttpServletRequest、HttpServletResponse等高级特性。