Servlet 进阶小细节

男娘i 2022-10-06 11:47 153阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  Servlet使用细节
 *   *  1.1 Servlet的生命周期
     *  1.2 Servlet的线程安全
     *   *  解决方法
     *  1.3 Servlet的注意事项
     *   *  1.3.1 映射Servlet的细节
         *   *  第一种：指名道姓的方式
             *  第二种：/开头+通配符的方式
             *  第三种：通配符+固定格式结尾
         *  第四种：多种映射顺序
         *  1.3.2 多路径映射Servlet
         *  1.3.3 启动时创建Servlet
         *   *  方式的选择
         *  1.3.4 默认Servlet
     *  1.4 Servlet关系总图
     *   *  哎，事真多，微笑面对吧

# Servlet使用细节 #

## 1.1 Servlet的生命周期 ##

对象的生命周期，就是对象从生到死的过程，即：出生——活着——死亡。用更偏向 于开发的官方说法就是对象创建到销毁的过程。

*  出生（对象的建立）：请求第一次到达Servlet时，对象就创建出来，并且初始化成功。只出生一次，就放到内存中。
 *  活着（对象的应用）：服务器提供服务的整个过程中，该对象一直存在，每次只是执行service方法。
 *  死亡（对象的销毁）：当服务停止时，或者服务器宕机时，对象消亡。

通过分析Servlet的生命周期我们发现，它的实例化和初始化只会在请求第一次到达Servlet时执行，而销毁只会在Tomcat服务器停止时执行。

由此我们得出一个结论，Servlet对象只会创建一次，销毁一次。所以，Servlet对象只有一个实例。如果一个对象实例在应用中是唯一的存在，那么我们就说它是单实例的，即运用了单例模式

## 1.2 Servlet的线程安全 ##

由于Servlet运用了单例模式，即整个应用中只有一个实例对象，所以我们需要分析这个唯一的实例中的类成员是否线程安全。接下来，我们来看下面的的示例：

/* Servlet线程安全 */
    public class ServletDemo04 extends HttpServlet{ 
        //1.定义用户名成员变量：定义在类里面，这样就会发生线程安全问题，造成数据共享
        private String username = null;
    
        @Override
        protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
                //2.获取用户名
                username = req.getParameter("username");
    
                try { 
                    Thread.sleep(3000);
                } catch (InterruptedException e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
    
                //3.获取输出流对象
                PrintWriter pw = resp.getWriter();
    
                //4.响应给客户端浏览器
                pw.print("welcome:" + username);
    
                //5.关流
                pw.close();
        }
    
        @Override
        protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            doGet(req,resp);
        }
    }

启动两个浏览器，输入不同的参数，访问之后发现输出的结果都是一样，所以出现线程安全问题

例如下图是上面案例的测试结果  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

通过上面的测试我们发现，在Servlet中定义了类成员之后，多个浏览器都会共享类成员的数据。

其实每一个浏览器端发送请求，就代表是一个线程，那么多个浏览器就是多个线程，所以测试的结果说明了多个线程会共享Servlet类成员中的数据，其中任何一个线程修改了数据，都会影响其他线程。因此，我们可以认为Servlet它不是线程安全的。

分析产生这个问题的根本原因，其实就是因为Servlet是单例，单例对象的类成员只会随类实例化时初始化一次，之后的操作都是改变，而不会重新初始化。

### 解决方法 ###

解决这个问题也非常简单，就是在Servlet中定义类成员要慎重。

*  如果类成员是共用的，并且只会在初始化时赋值，其余时间都是获取的话，那么是没问题。
 *  如果类成员并非共用，或者每次使用都有可能对其赋值，那么就要考虑线程安全问题了，把它定义到doGet或者doPost方法里面去就可以了。

还可以再给他进一步加上线程锁，对数据进行保护。

可以参考下面改进后的代码

/* Servlet线程安全 */
    public class ServletDemo04 extends HttpServlet{ 
    
        @Override
        protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            //1.定义用户名成员变量：放在doGet里，作为临时变量
            String username = null;
            // 加上线程同步锁，进一步保护数据
            synchronized (this) { 
                //2.获取用户名
                username = req.getParameter("username");
    
                try { 
                    Thread.sleep(3000);
                } catch (InterruptedException e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
    
                //3.获取输出流对象
                PrintWriter pw = resp.getWriter();
    
                //4.响应给客户端浏览器
                pw.print("welcome:" + username);
    
                //5.关流
                pw.close();
            }
        }
    
        @Override
        protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            doGet(req,resp);
        }
    }

## 1.3 Servlet的注意事项 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 1.3.1 映射Servlet的细节 ###

Servlet支持三种映射方式，以达到灵活配置的目的。

首先编写一个Servlet，代码如下：

/** * 演示Servlet的映射方式 * @author 黑马程序员 * @Company http://www.itheima.com */
    public class ServletDemo5 extends HttpServlet { 
    
        /** * doGet方法输出一句话 * @param req * @param resp * @throws ServletException * @throws IOException */
        @Override
        protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            System.out.println("ServletDemo5接收到了请求");
        }
    
        /** * 调用doGet方法 * @param req * @param resp * @throws ServletException * @throws IOException */
        @Override
        protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            doGet(req,resp);
        }
    }

#### 第一种：指名道姓的方式 ####

此种方式，只有和映射配置一模一样时，Servlet才会接收和响应来自客户端的请求。

例如：映射为：/servletDemo5

访问URL：[http://localhost:8585/servlet\_demo/servletDemo5  
][http_localhost_8585_servlet_demo_servletDemo5]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

#### 第二种：/开头+通配符的方式 ####

此种方式，只要符合目录结构即可，不用考虑结尾是什么。

例如：映射为：/servlet/\*

访问URL：http://localhost:8585/servlet/itheima

http://localhost:8585/servlet/itcast.do

这两个URL都可以。因为用的\*，表示/servlet/后面的内容是什么都可以。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

#### 第三种：通配符+固定格式结尾 ####

此种方式，只要符合固定结尾格式即可，其前面的访问URI无须关心（注意协议，主机和端口必须正确）

例如：映射为：\*.do

访问URL：http://localhost:8585/servlet/itcast.do

http://localhost:8585/itheima.do

这两个URL都可以方法。因为都是以.do作为结尾，而前面用\*号通配符配置的映射，所有无须关心。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

### 第四种：多种映射顺序 ###

通过测试我们发现，Servlet支持多种配置方式，但是由此也引出了一个问题，当有两个及以上的Servlet映射都符合请求URL时，由谁来响应呢？注意：HTTP协议的特征是一请求一响应的规则。那么有一个请求，必然有且只有一个响应。所以，我们接下来明确一下，多种映射规则的优先级。

先说结论：指名道姓的方式优先级最高，带有通配符的映射方式，有/的比没/的优先级高

所以，我们前面讲解的三种映射方式的优先级为：第一种>第二种>第三种。

演示代码如下：

/** * 它和ServletDemo5组合演示Servlet的访问优先级问题 * @author 黑马程序员 * @Company http://www.itheima.com */
    public class ServletDemo6 extends HttpServlet { 
    
        /** * doGet方法输出一句话 * @param req * @param resp * @throws ServletException * @throws IOException */
        @Override
        protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            System.out.println("ServletDemo6接收到了请求");
        }
    
        /** * 调用doGet方法 * @param req * @param resp * @throws ServletException * @throws IOException */
        @Override
        protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            doGet(req,resp);
        }
    }

<servlet>
        <servlet-name>servletDemo6</servlet-name>
        <servlet-class>com.itheima.web.servlet.ServletDemo6</servlet-class>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>servletDemo6</servlet-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
    </servlet-mapping>

运行结果如下：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

### 1.3.2 多路径映射Servlet ###

上面我们讲解了Servlet的多种映射方式，这一小节我们来介绍一下，一个Servlet的多种路径配置的支持。

它其实就是给一个Servlet配置多个访问映射，从而可以根据不同请求URL实现不同的功能。

首先，创建一个Servlet：

/** * 演示Servlet的多路径映射 */
    public class ServletDemo7 extends HttpServlet { 
    
        /** * 根据不同的请求URL，做不同的处理规则 * @param req * @param resp * @throws ServletException * @throws IOException */
        @Override
        protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            //1.获取当前请求的URI
            String uri = req.getRequestURI();
            uri = uri.substring(uri.lastIndexOf("/"),uri.length());
            //2.判断是1号请求还是2号请求
            if("/servletDemo7".equals(uri)){ 
                System.out.println("ServletDemo7执行1号请求的业务逻辑：商品单价7折显示");
            }else if("/demo7".equals(uri)){ 
                System.out.println("ServletDemo7执行2号请求的业务逻辑：商品单价8折显示");
            }else { 
                System.out.println("ServletDemo7执行基本业务逻辑：商品单价原价显示");
            }
        }
    
        /** * 调用doGet方法 * @param req * @param resp * @throws ServletException * @throws IOException */
        @Override
        protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
            doGet(req,resp);
        }
    }

接下来，在web.xml配置Servlet：

<servlet>
        <servlet-name>servletDemo7</servlet-name>
        <servlet-class>com.itheima.web.servlet.ServletDemo7</servlet-class>
    </servlet>
    
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>servletDemo7</servlet-name>
        <url-pattern>/demo7</url-pattern>
    </servlet-mapping>
    
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>servletDemo7</servlet-name>
        <url-pattern>/servletDemo7</url-pattern>
    </servlet-mapping>
    
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>servletDemo7</servlet-name>
        <url-pattern>/servlet/*</url-pattern>
    </servlet-mapping>

最后，启动服务测试运行结果：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

### 1.3.3 启动时创建Servlet ###

我们前面讲解了Servlet的生命周期，Servlet的创建默认情况下是请求第一次到达Servlet时创建的。但是我们都知道，Servlet是单例的，也就是说在应用中只有唯一的一个实例，所以在Tomcat启动加载应用的时候就创建也是一个很好的选择。那么两者有什么区别呢？

*  第一种：应用加载时创建Servlet，它的优势是在服务器启动时，就把需要的对象都创建完成了，从而在使用的时候减少了创建对象的时间，提高了首次执行的效率。它的弊端也同样明显，因为在应用加载时就创建了Servlet对象，因此，导致内存中充斥着大量用不上的Servlet对象，造成了内存的浪费。
 *  第二种：请求第一次访问是创建Servlet，它的优势就是减少了对服务器内存的浪费，因为那些一直没有被访问过的Servlet对象都没有创建，因此也提高了服务器的启动时间。而它的弊端就是，如果有一些要在应用加载时就做的初始化操作，它都没法完成，从而要考虑其他技术实现。

#### 方式的选择 ####

通过上面的描述，相信同学们都能分析得出何时采用第一种方式，何时采用第二种方式。

*  就是当需要在应用加载就要完成一些工作时，就需要选择第一种方式。
 *  当有很多Servlet的使用时机并不确定是，就选择第二种方式。

在web.xml中是支持对Servlet的创建时机进行配置的，配置的方式如下：我们就以ServletDemo3为例。

<servlet>
        <servlet-name>servletDemo3</servlet-name>
        <servlet-class>com.itheima.web.servlet.ServletDemo3</servlet-class>
        
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>servletDemo3</servlet-name>
        <url-pattern>/servletDemo3</url-pattern>
    </servlet-mapping>

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

### 1.3.4 默认Servlet ###

默认Servlet是由服务器提供的一个Servlet，它配置在Tomcat的conf目录下的web.xml中。如下图所示：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]

它的映射路径是**`<url-pattern>/<url-pattern>`**，我们在发送请求时，首先会在我们应用中的web.xml中查找映射配置，找到就执行，这块没有问题。但是当找不到对应的Servlet路径时，就去找默认的Servlet，由默认Servlet处理。所以，一切都是Servlet。

## 1.4 Servlet关系总图 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]

--------------------

### 哎，事真多，微笑面对吧 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221005/3999531eeab94766a2d0bcdfc0b9b1d0.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTUyNTI3Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221005/ab8e5798205c436f82eac786b7ab7349.png
[http_localhost_8585_servlet_demo_servletDemo5]: http://localhost:8585/servlet_demo/servletDemo5
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