tomcat与servlet-编程知识

一、Http服务器

二、tomcat

1、概念

2、tomcat解压缩文件

（1）bin文件夹

（2）conf文件夹

（3）logs

（4）webapps

3、借助tomcat服务器访问网页

三、servlet

1、概念

2、servlet实现在浏览器上显示hello

（1）创建Maven项目

（2）引入依赖

（3）创建目录

（4）编写代码

（5）打包程序

（6）部署程序

（7）验证程序

四、IDEA集成tomcat

1、过程

（1）安装small tomcat插件

（2）修改代码并点击右上角Edit Cong...

（3）部署

（5）浏览器访问

2、解决浏览器中文乱码问题

五、编写servlet代码过程中遇到的问题

1、出现404--未找到

2、出现405--方法不允许

3、500--内部服务器错误

4、出现空白页面

5、无法访问此网站

六、Servlet API详细情况

1、HttpServlet类

2、HttpServletRequest类

（1）HttpServletRequest类中的方法

（2）针对请求的不同请求类型获取请求中的参数（query string）

3、HttpServletResponse类

一、Http服务器

服务器负责处理客户端发来的请求，作出相应的响应。可以基于tcp socket实现一个http服务器，但实际上已经有现成的http服务器供我们使用--tomcat。

二、tomcat

1、概念

是一个基于java语言实现的http服务器，解压缩就可以使用。有以下文件：

2、tomcat解压缩文件

（1）bin文件夹

里面放的是tomcat的可执行脚本。

.bat是windows批处理程序，.sh是Linux的shell脚本。双击startup.bat就能启动tomcat（控制台程序）。需注意：tomcat需搭配jdk使用，且当启动一个tomcat后不能启动第二个，端口被占用了。

出现乱码是因为tomcat默认字符集为utf8，windows cmd字符集为gbk。可以将tomcat转为gbk，也可以将gbk转为utf8，但windows cmd改变字符集较为麻烦，而utf8现在是主流，可以不处理，不影响使用。

（2）conf文件夹

放的是tomcat的配置文件，通过xml的方式提供。可以通过修改配置文件，修改tomcat的某些功能.

（3）logs

日志，调试一个服务器最重要的手段。代码中通过System.out.println打印的字符串就可以在该日志中看到，更好的理解服务器执行过程。

（4）webapps

wepapps文件中存放的是wepapp，每个wepapp中包含一个网站的前后端代码。写好的一个网站可以打包为一个war包复制到webapps中，tomcat就会自动对war包解压缩，从而完成网站的部署与加载。

3、借助tomcat服务器访问网页

在webapps文件夹中建立一个test文件夹，并在该文件夹中写入一个hello.html，启动tomcat.

通过服务器访问hello.html，需注意的是由于NAT机制，导致其他人不能访问，除非和我在同一个局域网内，可以将该网页放在云服务器的tomcat上，就可以让其他人访问了。

而直接点开hello.html，点开的是一个本地文件，不是通过网络访问的：

三、servlet

1、概念

刚刚写的hello.html是一个静态页面，每次访问的内容都是一样的。同时，tomcat也支持动态页面，不同或相同的请求，所访问到的页面是不同的。tomcat提供了API可以实现动态页面，该api为servlet。

2、servlet实现在浏览器上显示hello

（1）创建Maven项目

①Maven项目

Maven项目是一个项目管理工具，帮助开发团队更好地组织和管理项目的依赖关系、构建项目、生成项目报告等。

②通过java创建Maven项目

IDEA集成了Maven，可以直接创建Maven项目。

main中放的是业务代码，test中放的是测试代码，pom.xml中放的是maven项目入口配置文件。

（2）引入依赖

接下来的程序会使用到tomcat的servletAPI，而jdk不提供，所以需要引入。

①打开Maven中央仓库，找到servlet的jar包

②借助Maven项目，自助下载依赖至Maven本地仓库

在pom.xml中写入：

（3）创建目录

Maven项目是普适的，不仅仅局限于tomcat，而对于tomcat来说，对于Maven项目目录结构有要求。

创建了webapp文件包，在该文件包下创建了WEB-INF文件包，在该文件包下创建了web.xml，而web.xml的内容是固定的，复制就可以了。

（4）编写代码

自定义一个类：helloServlet，该类继承自HttpServlet类（来自于引入的servlet）并重写父类的doGet方法。服务器要完成的三个步骤一般为：接收请求、作出响应、返回给客户端。对于接收请求，tomcat构造了HttpServletRequest类，并解析http客户端发送的字符串请求，不需要我们干预；对于作出响应，是在doGet方法中实现的，根据请求req生成resp（响应正文）；对于返回给客户端，tomcat会将HttpServletResponse类转为字符串，不需要干预。

不是每一个get请求都要调用该doGet方法，@WebServlet("/hello")指定了请求路径是/hello时，才能调用doGet方法。

（5）打包程序

写好的代码要打包为war包（tomcat需要war包），Maven就可以实现。

①修改pom.xml，设置打包类型和包名字

②双击package按钮

打包成功

（6）部署程序

将.war包复制到tomcat的wepapps中，并启动tomcat。

（7）验证程序

通过浏览器，访问tomcat

响应正文hello

服务器控制台hello

四、IDEA集成tomcat

1、过程

上述借助tomcat服务器，实现了在浏览器上显示hello。但有个比较麻烦的问题，若业务代码改变了，就需要重新打包、重新部署，比较麻烦，为了解决上述问题，可以在IDEA中集成tomcat，安装small tomcat插件，完成一系列操作。

具体步骤：

（1）安装small tomcat插件

（2）修改代码并点击右上角Edit Cong...

（3）部署

Context path决定了访问这个servlet时，第一级路径是什么。Tomcat server中填写tomcat在那个目录。其他保存默认即可。

（4）运行tomcat

这个链接只要第一级路径，访问会显示404

（5）浏览器访问

路径为：Context path+servler path

2、解决浏览器中文乱码问题

代码改成如上图片所示时，浏览器访问会显示什么？？?

会出现乱码，如何解决以上问题？？？

在进行编码响应时，idea是utf8编码

而浏览器解析数据时，跟随系统使用的是gbk。将浏览器解析改为utf8，可以在http响应报文头中，显式的告诉浏览器响应正文采用utf8字符集，浏览器就根据正文类型改为utf8解析。

五、编写servlet代码过程中遇到的问题

1、出现404--未找到

url路径写错了、webapp没有正确加载（比如：web.xml内容错误）。

2、出现405--方法不允许

请求方法未实现、在方法中调用了父类的方法。

3、500--内部服务器错误

在方法中出现了异常。

4、出现空白页面

服务器返回的响应没有正文。

5、无法访问此网站

tomcat未正常工作

六、Servlet API详细情况

主要有3个类：HttpServlet、HttpServletRequest、HttpServletResponse。

1、HttpServlet类

在编写servlet代码时，继承了HttpServlet类，重写了父类中的方法。

上面在编写servlet代码时，没有main方法，也没有实例化对象，其实有这些步骤，只是这些步骤在tomcat中已经实现了，我们只需要补充具体响应方法，嵌入到tomcat中即可。

HttpServlet类中的方法：

init方法：Servlet被实例化之后，自动执行的方法，完成初始化操作；

service方法：收到请求时调用，根据请求方法调用相对应的方法。

destroy方法：Servlet被销毁之前，自动执行的方法，释放资源；

以上即为Servlet的生命周期，方法不用被手动调用，tomcat会在合适的时机自动调用。

2、HttpServletRequest类

表示了一个http请求，Servlet中可以调用该类中的方法获取到请求的详细信息。

（1）HttpServletRequest类中的方法

URI：唯一资源标识符；URL：唯一资源定位/地址符。实际开发中，不做严格区分。

具体使用：

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.util.Enumeration;@WebServlet("/show")
public class showServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {StringBuilder s=new StringBuilder();s.append(req.getProtocol()); //获取协议名称和版本号s.append("<br>"); //另起一行s.append(req.getMethod()); //获取请求的http方法s.append("<br>");s.append(req.getRequestURI());  //获取请求的urls.append("<br>");s.append(req.getContextPath());  //获取请求中的uris.append("<br>");s.append(req.getQueryString()); //获取url中的查询字符串s.append("<br>");Enumeration<String> headerNames=req.getHeaderNames(); //返回所有的header(键值对)while (headerNames.hasMoreElements()){String key= headerNames.nextElement();  //获取下一个元素String value=req.getHeader(key);  //key对应的values.append(key+":"+value+"<br>");}//上述内容返回给客户端和服务器System.out.println(s.toString());resp.setContentType("text/html;charset=utf8");resp.getWriter().write(s.toString());}
}

（2）针对请求的不同请求类型获取请求中的参数（query string）

①在浏览器地址栏里输入URL，此时构造了一个GET请求；

假设前端发来请求的query string是：a=1&b=1.

以下代码可以获取到URL中的query string：

通过postman发送一个请求，URL中的query string是：a=1&b=1

②通过form表单触发GET/POST请求，服务器获取请求方法

本质上也是一个query String的格式，只是放在了正文里。

和上述获取请求信息的过程是一样的，使用的是doPost方法。

借助postman发送一个post请求，请求类型是from表单类型。

②通过ajax方法构造http请求，并将请求转为json字符串发送给服务器（servlet）

由于json请求本身支持嵌套，自己写代码解析json请求较为困难。但Servlet也不支持读取json类型请求参数，因此需要使用json库--jackson。

引入jackson依赖到Maven项目

流程：获取到json请求，读取json请求并将json请求转为java对象，响应完成后，响应结果转为json字符串返回给客户端。

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;//java对象
class Request{public String a;public String b;
}
class Response{public boolean ok;
}
@WebServlet("/json")
public class showJson extends HttpServlet {@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {/*请求json字符串{"a":"1","b":"1"}响应json字符串{"ok":"true"}*/ObjectMapper objectMapper=new ObjectMapper();  //核心类Request request=objectMapper.readValue(req.getInputStream(),Request.class);  //请求转为java对象System.out.println(request.a);System.out.println(request.b);Response response=new Response(); //响应的java对象response.ok=true;String jsonResponse=objectMapper.writeValueAsString(response); //响应转为json字符串resp.setContentType("application/json;charset=utf8");resp.getWriter().write(jsonResponse);}
}

json字符串转java对象：ObjectMapper类的readValue方法，获取到请求流，readValue内部会读取请求的正文信息（json字符串）；按照json字符串形式将正文信息解析为键值对格式（map）；获取到java对象属性，.class知道java对象的属性，根据属性名字查询对应的value，并赋值给java对象，查询完成后就得到一个完整的请求对象。

java对象的响应转字符串：ObjectMapper类的writeValueAsString方法，以java对象为参数，得到java属性和属性值，对应转为json字符串。

借助postman发送一个post请求，请求类型是json类型。