第1章
Java EE基礎(chǔ)

本章目標(biāo)

1. 理解Java EE容器和組件的概念

2. 理解Web項(xiàng)目文件和目錄結(jié)構(gòu)

3. 掌握Servlet的應(yīng)用

Java EE（Java Platform Enterprise Edition）是一種企業(yè)級(jí)的Java版本，我們可以通過(guò)它構(gòu)建企業(yè)級(jí)應(yīng)用。嚴(yán)格講，它現(xiàn)在官方的名字應(yīng)該是Jakarta EE（Jakarta Enterprise Edition），不過(guò)在現(xiàn)實(shí)中，這個(gè)名字似乎沒(méi)有流行起來(lái)，當(dāng)前還是普遍稱其為Java EE，所以本書(shū)依舊使用Java EE這個(gè)名稱。

1.1　Java EE概述

Java EE是SUN公司提出來(lái)的企業(yè)版Java開(kāi)發(fā)中間件，它主要用于企業(yè)級(jí)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的搭建。Java語(yǔ)言憑借其平臺(tái)無(wú)關(guān)性、可移植性、健壯性、支持多線程和安全性等優(yōu)勢(shì)迅速成為構(gòu)建企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的主流技術(shù)。隨著Java EE被廣泛使用，也衍生出了許多優(yōu)秀的框架，比如當(dāng)前最流行的Spring框架，還有Struts、Hibernate和MyBatis等，使得Java EE的開(kāi)發(fā)更加簡(jiǎn)單和快速。

Java EE的本質(zhì)是一種容器加組件技術(shù)，這句話里包含了兩個(gè)概念——容器和組件。容器是用來(lái)管理組件行為的一個(gè)集合工具，組件的行為包括與外部環(huán)境的交互、組件的生命周期、組件之間的合作依賴關(guān)系和運(yùn)行等。組件是開(kāi)發(fā)者編寫(xiě)或者引入的第三方程序代碼，只要開(kāi)發(fā)者按照容器所定義的規(guī)范開(kāi)發(fā)組件，組件就可以在容器中運(yùn)行了。Java EE中的主要組件包括JSP、Servlet和EJB（Enterprise Java Bean）等，主要的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言是Java。容器和組件的關(guān)系如圖1-1所示。

1.1.1　Java EE容器

Java EE容器不是需要用戶開(kāi)發(fā)的內(nèi)容，它是依照J(rèn)ava EE規(guī)范提供的集合工具，只要滿足Java EE規(guī)范的組件都可以在該容器中運(yùn)行。從這句話中，可以知道組件是用戶開(kāi)發(fā)的，而容器是某個(gè)公司、組織或者個(gè)人依照J(rèn)ava EE規(guī)范提供的。Java EE容器可以分為Web容器、EJB容器和應(yīng)用容器，它們都依照J(rèn)ava EE制定的規(guī)范實(shí)現(xiàn)。下面來(lái)了解這三種容器。

? Web容器：它包含一個(gè)Servlet容器，Servlet容器可以運(yùn)行Java EE的核心組件Servlet，而實(shí)際上JSP最終會(huì)被Web容器翻譯為Servlet，再通過(guò)Servlet容器運(yùn)行。此外，Web容器還可以運(yùn)行HTML等文件。實(shí)現(xiàn)Web容器規(guī)范的服務(wù)器有多種，如Tomcat、Jetty、Wildfly（前身為JBoss）和GlassFish等。

? EJB容器：它是Java EE提出的一個(gè)企業(yè)級(jí)Java Bean的規(guī)范，能在它內(nèi)部運(yùn)行的組件是EJB，但是請(qǐng)注意，在默認(rèn)情況下，Tomcat只提供Web容器，不提供EJB容器，所以在Tomcat中無(wú)法運(yùn)行EJB，除非引入插件。Wildfly和GlassFish等服務(wù)器則提供了EJB容器，可以在它們當(dāng)中運(yùn)行EJB。但是EJB存在諸多的問(wèn)題，當(dāng)前已經(jīng)被大部分企業(yè)拋棄，基于實(shí)用原則，本書(shū)不再討論它。

? 其他Java應(yīng)用容器：解決某類問(wèn)題的一些廠商提供的容器，比如Java NIO，它是一種支持字節(jié)組件的容器。

從客觀的角度來(lái)看，在企業(yè)應(yīng)用中，Web容器是使用最廣泛的容器，本書(shū)主要討論這個(gè)容器。當(dāng)前，EJB已經(jīng)沒(méi)有太大的討論價(jià)值，其他的Java容器，雖然有比較廣泛的應(yīng)用，但是都是解決某一問(wèn)題的，針對(duì)性較強(qiáng)。后續(xù)我們會(huì)以Tomcat為例討論Web容器，其實(shí)Jetty、Wildfly和GlassFish都是類似的，因?yàn)樗鼈兌甲裱璊ava EE容器的規(guī)范。

1.1.2　Java EE組件

Java EE組件是運(yùn)行在Java EE容器中的程序片段，該程序以Java為主要的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，可以和Java的其他技術(shù)融合。在不同的Java EE容器中存在不同的組件，比如Web容器和EJB容器中的組件是不同的。在Web容器中，主要的組件是Servlet和JSP，由于當(dāng)前在企業(yè)中流行前端和后端分離，所以JSP技術(shù)已經(jīng)走向了被淘汰的邊緣，而Servlet是我們的研究重點(diǎn)，從本質(zhì)來(lái)說(shuō)，可以認(rèn)為JSP也是一種Servlet技術(shù)，因?yàn)閃eb容器會(huì)先將JSP翻譯為Servlet，然后去執(zhí)行。而EJB容器中主要的組件是EJB，它們又可以分為會(huì)話Bean、實(shí)體Bean和消息驅(qū)動(dòng)Bean，只是它已經(jīng)是被淘汰的技術(shù)，所以本書(shū)不再討論。其他Java應(yīng)用容器的組件，則需要根據(jù)用戶需要引入。

1.2　開(kāi)發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介

為了更好地進(jìn)行開(kāi)發(fā)，本書(shū)在介紹Spring微服務(wù)之前會(huì)選用Eclipse作為開(kāi)發(fā)環(huán)境，在介紹Spring微服務(wù)時(shí)會(huì)選用IntelliJ IDEA作為開(kāi)發(fā)環(huán)境，它們都是現(xiàn)今最為流行的IDE。不過(guò)在此之前我們需要先介紹一下Tomcat、Maven和Java EE的Web項(xiàng)目。

1.2.1　Tomcat簡(jiǎn)介

Tomcat是Apache軟件基金會(huì)（Apache Software Foundation）的Jakarta項(xiàng)目中的一個(gè)核心部分，由Apache、Sun和其他公司及個(gè)人共同開(kāi)發(fā)。

Tomcat支持HTTP，并且支持Web容器規(guī)劃的實(shí)現(xiàn)，它支持HTTP技術(shù)，如HTML、CSS等，同時(shí)支持JSP和Servlet等Java EE技術(shù)。我們可以通過(guò)訪問(wèn)Apache官方網(wǎng)站，下載Tomcat，筆者的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是Windows 10的64位版本，因此選擇的Tomcat是64位的Tomcat 9.0.30。下載并解壓縮后，就準(zhǔn)備好了Tomcat。

為了啟動(dòng)Tomcat，我們需要配置好JDK環(huán)境變量（JAVA_HOME和PATH，這比較簡(jiǎn)單，網(wǎng)上也有很多教程，這里就不再討論了）。接著可以打開(kāi)Tomcat目錄下的bin文件夾，如果在Windows環(huán)境下可以看到startup.bat文件，則雙擊它啟動(dòng)Tomcat。啟動(dòng)完成后，在瀏覽器輸入訪問(wèn)地址http://localhost:8080，可以看到圖1-2所示的頁(yè)面。

當(dāng)看到這個(gè)頁(yè)面時(shí)，說(shuō)明Tomcat已經(jīng)啟動(dòng)。這里有必要研究一下Tomcat目錄下的各個(gè)文件夾的作用，首先看它下面有哪些文件夾，如圖1-3所示。

下面，我們通過(guò)表1-1進(jìn)行說(shuō)明。

Tomcat的編碼經(jīng)常需要修改，在默認(rèn)情況下，如果使用Windows系統(tǒng)，則可以在Tomcat的控制臺(tái)中看到日志存在很多亂碼，可以打開(kāi)conf文件夾下的配置文件logging.properites，然后修改其中的配置項(xiàng)，如下：

這樣重啟Tomcat就不會(huì)有亂碼了。在運(yùn)行過(guò)程中，我們還可以設(shè)置Tomcat的運(yùn)行編碼，打開(kāi)conf目錄下的server.xml文件，找到<Connector>元素進(jìn)行修改，如下：

這樣可以讓Tomcat在UTF-8的環(huán)境下運(yùn)行，當(dāng)然也可以根據(jù)需要配置為GB2312等。

1.2.2　Maven

Maven是一種常見(jiàn)的構(gòu)建工具，它是可以通過(guò)一小段描述信息進(jìn)行項(xiàng)目的構(gòu)建、報(bào)告和文檔管理的工具軟件。我們首先從Apache網(wǎng)站上下載Maven壓縮包，然后解壓縮到本地，接下來(lái)設(shè)置環(huán)境變量MAVEN_HOME指向Maven目錄，最后在環(huán)境變量PATH中添加Maven的bin目錄。在默認(rèn)情況下，Maven會(huì)根據(jù)依賴從外國(guó)網(wǎng)站上下載對(duì)應(yīng)的依賴包，這個(gè)過(guò)程會(huì)十分緩慢。為了改變這種情況，可以在Maven目錄的conf文件下找到配置文件setting.xml，再找到<mirrors>元素，這是一個(gè)添加鏡像的元素，在它下面添加子元素，內(nèi)容如下：

將Maven的下載路徑指向阿里巴巴的鏡像后，Maven就會(huì)去國(guó)內(nèi)的阿里巴巴的鏡像下載對(duì)應(yīng)的依賴包，從而大大加快項(xiàng)目的構(gòu)建速度。我們可以使用Eclipse或者IntelliJ IDEA構(gòu)建Maven項(xiàng)目或者模塊，在此之前，最好將Maven的用戶設(shè)置指向修改過(guò)的setting.xml文件。這樣就可以構(gòu)建Maven項(xiàng)目了，注意，選擇骨架（maven-archetypes-webapp）構(gòu)建項(xiàng)目，會(huì)更方便我們構(gòu)建Web項(xiàng)目。

1.2.3　Web項(xiàng)目結(jié)構(gòu)

這里筆者用Eclipse構(gòu)建Maven的Web項(xiàng)目chapter1，然后觀察Web項(xiàng)目的目錄，如圖1-4所示。

這里的/src/main目錄下有三個(gè)文件夾：java、resources和webapp。其中java文件夾主要放置我們開(kāi)發(fā)的Java類；resources文件夾存放各種配置文件；webapp文件夾主要放置Web項(xiàng)目所需要的各類文件，如HTML、JSP和JavaScript文件等。/src/test目錄下的java文件夾則主要放置測(cè)試類。這里需要對(duì)/src/main目錄下的webapp文件夾進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，從圖1-4中可以看到在WEB-INF文件夾下存在一個(gè)web.xml文件，這是一個(gè)Java EE Web項(xiàng)目的配置文件，只是在新的Servlet 3.0以后的容器規(guī)范下，它不是必需的，而index.jsp是IDE為我們構(gòu)建的一個(gè)JSP樣例。

1.2.4　Web項(xiàng)目發(fā)布包

這里需要研究一下Web項(xiàng)目打包后的結(jié)構(gòu)。我們可以使用IDE將項(xiàng)目打包為war文件，然后解壓縮它，其目錄結(jié)構(gòu)如圖1-5所示。

在圖1-5中，MANIFEST.MF文件是一個(gè)說(shuō)明文檔，一般不常用。WEB-INF文件夾是核心，它下面還有classes和lib兩個(gè)文件夾，classes是Web項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的Java文件，是經(jīng)過(guò)編譯生成的class文件，lib文件夾放置第三方依賴包，web.xml是Web項(xiàng)目的配置文件。index.jsp則是一個(gè)JSP頁(yè)面，是默認(rèn)的歡迎頁(yè)。把chapter1整個(gè)復(fù)制到Tomcat的webapps目錄下，就可以發(fā)布項(xiàng)目了。將war包直接放到Tomcat的webapps目錄下也可以發(fā)布項(xiàng)目，一般來(lái)說(shuō)，這樣的方式適合在項(xiàng)目正式發(fā)布的時(shí)候使用。

1.3　Web容器的組件——Servlet

上述，我們通過(guò)Tomcat來(lái)獲取Web容器，而Web容器包含Servlet容器，那么我們肯定想在Tomcat中運(yùn)行我們開(kāi)發(fā)的程序。在Servlet容器中，Servlet是最基礎(chǔ)的組件，這里并沒(méi)有討論JSP（Java Server Page），這是因?yàn)閲?yán)格來(lái)說(shuō)，也可以把JSP當(dāng)作Servlet，JSP存在的意義只是方便我們編寫(xiě)動(dòng)態(tài)頁(yè)面，使Java語(yǔ)言能和HTML相互結(jié)合。現(xiàn)在已經(jīng)很少直接使用JSP了，前后端分離已經(jīng)成為大勢(shì)，基于實(shí)用原則，本書(shū)就不再介紹JSP頁(yè)面。本節(jié)的主要內(nèi)容是Servlet的應(yīng)用，它是理解Java EE的核心內(nèi)容，也是我們學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容。按照Servlet 3.0以后的規(guī)范，組件都可以使用注解來(lái)配置，而不必使用web.xml配置，隨著Spring Boot的流行，使用注解開(kāi)發(fā)的方式成為主流，因此本章也會(huì)以注解為主，配置為輔介紹Servlet的應(yīng)用。注意，Servlet是運(yùn)行在Servlet容器中的組件，而Tomcat實(shí)現(xiàn)的Web容器包含Servlet容器。

1.3.1　Servlet入門(mén)實(shí)例

我們暫時(shí)不討論Servlet中復(fù)雜的內(nèi)容，先通過(guò)實(shí)例讓大家對(duì)Servlet有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)，開(kāi)發(fā)Servlet一般需要繼承HttpServlet這個(gè)抽象類，實(shí)現(xiàn)一個(gè)服務(wù)方法。為此編寫(xiě)代碼清單1-1，定義MyServlet。

代碼清單1-1：自定義Servlet——MyServlet

注意標(biāo)識(shí)在類上面的@WebServlet，它標(biāo)識(shí)這個(gè)類是Servlet，將會(huì)被Servlet容器識(shí)別為Servlet，配置Servlet的名稱和攔截的路徑為/my。MyServlet則繼承了HttpServlet，且覆蓋了它定義的doGet方法。在IDE配置好Tomcat后，就可以運(yùn)行項(xiàng)目了。在瀏覽器中訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/my，可以看到響應(yīng)的內(nèi)容，如圖1-6所示。

圖1-6說(shuō)明MyServlet已經(jīng)裝配到Servlet容器中。這里首先需要認(rèn)識(shí)MyServlet中doGet方法的兩個(gè)參數(shù)：

? 請(qǐng)求參數(shù)（HttpServletRequest）：它代表請(qǐng)求，可以從請(qǐng)求中獲取對(duì)應(yīng)的參數(shù)和與之相關(guān)的信息。

? 響應(yīng)參數(shù)（HttpServletResponse）：它代表如何響應(yīng)用戶的請(qǐng)求，我們可以通過(guò)它寫(xiě)入響應(yīng)信息，也可以設(shè)置應(yīng)答的類型和其他相關(guān)的信息，比如圖1-6中的Hello Servlet就是通過(guò)它寫(xiě)入的響應(yīng)信息。

關(guān)于這兩個(gè)參數(shù)，在本章后續(xù)還會(huì)介紹，這里只需要有個(gè)印象。本章介紹的MyServlet比較簡(jiǎn)單，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到應(yīng)用的層級(jí)，為此我們有必要進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)。

1.3.2　Servlet的生命周期

Servlet的生命周期是Servlet學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容之一，也是初學(xué)者常常犯糊涂的地方。Servlet是Servlet容器中的一個(gè)接口，在它的基礎(chǔ)上，還會(huì)定義GenericServlet和HttpServlet兩個(gè)抽象類，它們的關(guān)系如圖1-7所示。

這里的GenericServlet和HttpServlet就是我們關(guān)注的核心類，它們都是抽象類，定義了許多重要的方法，代碼清單1-2展示了HttpServlet的部分重要方法。

代碼清單1-2：HttpServlet的重要方法節(jié)選

這里的方法分為三大類：一是初始化方法，分別是兩個(gè)init方法，其中一個(gè)帶參數(shù)，另一個(gè)不帶參數(shù)；二是服務(wù)方法，這是Servlet的核心方法，包括service、doGet和doPost方法；三是銷(xiāo)毀方法，也就是destroy方法。這里的方法在注釋中都有清晰的說(shuō)明，請(qǐng)自行參考。

這里需要注意，Servlet容器是如何初始化和使用Servlet提供服務(wù)的，以及這些方法的調(diào)用順序等問(wèn)題，這些都是Servlet的核心內(nèi)容，請(qǐng)大家務(wù)必掌握好。Servlet的請(qǐng)求響應(yīng)過(guò)程如圖1-8所示。

注意第一次請(qǐng)求和其他請(qǐng)求之間的不同。在第一次請(qǐng)求時(shí)，Servlet容器會(huì)構(gòu)建Servlet實(shí)例，然后調(diào)用其初始化的init方法，接著調(diào)用服務(wù)方法（比如doGet、doPost等），從而響應(yīng)請(qǐng)求。第二次和之后的請(qǐng)求則是直接調(diào)用服務(wù)方法，不會(huì)再調(diào)用init方法初始化Servlet。可見(jiàn)在這個(gè)過(guò)程中，Servlet只有一個(gè)實(shí)例，而不是多個(gè)實(shí)例，而init方法也只會(huì)調(diào)用一次。那么，銷(xiāo)毀（destroy）方法又是如何呢？讓我們看圖1-9。

銷(xiāo)毀方法會(huì)在Servlet容器正常關(guān)閉或者在Servlet實(shí)例超時(shí)的時(shí)候被調(diào)用，這樣在Servlet容器中就會(huì)銷(xiāo)毀Servlet的實(shí)例了。

上述是Servlet的生命周期，初學(xué)者必須掌握好，有時(shí)候可以通過(guò)配置進(jìn)行改變。為了掌握好Servlet的生命周期，我們修改MyServlet的代碼進(jìn)行測(cè)試，如代碼清單1-3所示。

代碼清單1-3：測(cè)試Servlet生命周期

這里覆蓋了init、doGet和destroy方法，并且輸入了內(nèi)容，以方便我們監(jiān)測(cè)，重啟項(xiàng)目，按照以下步驟測(cè)試。

在瀏覽器中訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/my，可以看到日志打出：

這說(shuō)明Servlet容器開(kāi)始初始化MyServlet，并第一次執(zhí)行doGet方法。接著刷新請(qǐng)求兩次，可以看到日志打出：

可見(jiàn)init方法并未被調(diào)用，而是直接調(diào)用了doGet方法。最后正常關(guān)閉Tomcat，可以看到日志打出：

可見(jiàn)在Servlet容器正常關(guān)閉的時(shí)候，才會(huì)調(diào)用destroy方法銷(xiāo)毀Servlet實(shí)例。而整個(gè)過(guò)程是按照?qǐng)D1-8和圖1-9執(zhí)行的。此外我們可以使用代碼清單1-2中帶有參數(shù)的init方法傳遞參數(shù)，我們需要學(xué)習(xí)Servlet的參數(shù)配置等內(nèi)容，如代碼清單1-4所示。

代碼清單1-4：配置Servlet

請(qǐng)注意代碼中@WebServlet配置項(xiàng)的使用：其中，asyncSupported的默認(rèn)值為false，代表不使用異步線程運(yùn)行Servlet，這里配置為true，代表支持多線程異步；配置項(xiàng)loadOnStartup設(shè)置為1，如果這里設(shè)置為大于0，那么Servlet實(shí)例會(huì)在啟動(dòng)項(xiàng)目時(shí)就初始化到Servlet容器中，而不是在第一次請(qǐng)求時(shí)才初始化；配置項(xiàng)initParams設(shè)置Servlet的參數(shù)。這里編寫(xiě)了帶有參數(shù)的init方法，這個(gè)方法中的參數(shù)類型為ServletConfig，它代表Servlet的配置，在方法中，還獲取了這些參數(shù)。重啟Tomcat服務(wù)器，無(wú)須對(duì)MyServlet進(jìn)行請(qǐng)求，就可以看到init方法的調(diào)用和參數(shù)的打印了。

1.3.3　HttpServletRequest的應(yīng)用

應(yīng)該說(shuō)，HttpServletRequest和HttpServletResponse這兩個(gè)類在Servlet的開(kāi)發(fā)中是最常用的。對(duì)于HttpServletRequest類，我們一般稱之為請(qǐng)求對(duì)象，為了學(xué)習(xí)它的使用方法，這里構(gòu)建一個(gè)RequesServlet，其內(nèi)容如代碼清單1-5所示。

代碼清單1-5：HttpServletRequest的使用

這里的代碼分為7段：第①段是獲取請(qǐng)求基本信息；第②段是獲取請(qǐng)求頭；第③段是獲取請(qǐng)求參數(shù)；第④段是獲取請(qǐng)求上下文，并設(shè)置上下文屬性；第⑤段是設(shè)置請(qǐng)求屬性；第⑥段是設(shè)置Session屬性；第⑦段是跳轉(zhuǎn)到JSP頁(yè)面。每一段的注釋都有清晰的說(shuō)明，請(qǐng)自行參考。這段代碼涉及JSP頁(yè)面中三個(gè)重要內(nèi)置對(duì)象的使用：request、session和application，在使用它們的時(shí)候需要特別注意的是作用域。request請(qǐng)求對(duì)象的作用域是當(dāng)次用戶請(qǐng)求有效；session的作用域是瀏覽器和服務(wù)器會(huì)話期間有效；而application的作用域是Web項(xiàng)目在Servlet容器中存活期間有效。其中，session是服務(wù)器在和瀏覽器通信期間為了保存會(huì)話數(shù)據(jù)而開(kāi)辟的內(nèi)存空間，它可以記錄和瀏覽器之間的會(huì)話數(shù)據(jù)，記錄和瀏覽器會(huì)通過(guò)一個(gè)sessionId進(jìn)行關(guān)聯(lián)，我們還可以像代碼中那樣通過(guò)setMaxInactiveInterval方法設(shè)置超時(shí)時(shí)間，比如我們常見(jiàn)的購(gòu)物車(chē)往往就保存在session中。應(yīng)該說(shuō)JSP內(nèi)還有一個(gè)內(nèi)置對(duì)象page，只是這個(gè)對(duì)象只對(duì)當(dāng)前頁(yè)面有效，使用率很低，所以不再討論它的功能。在代碼的第⑦段，還會(huì)跳轉(zhuǎn)到一個(gè)JSP頁(yè)面，為此我們需要提供這個(gè)頁(yè)面，并且將其放在webapp目錄下，其內(nèi)容如代碼清單1-6所示。

代碼清單1-6：RequesServlet請(qǐng)求跳轉(zhuǎn)頁(yè)面（request-result.jsp）

這里使用了JSP的三個(gè)內(nèi)置對(duì)象request、session和application來(lái)獲取屬性值，需要注意它們的作用域。此時(shí)啟動(dòng)項(xiàng)目，在瀏覽器訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/request/url?param1=value1&param2=value2，就可以看到結(jié)果了，如圖1-10所示。

注意到瀏覽器中的地址并未顯示JSP，但是會(huì)展示JSP的內(nèi)容，同時(shí)各個(gè)JSP內(nèi)置對(duì)象也都可以正常工作了。此外還可以觀察Tomcat日志平臺(tái)，它會(huì)打印出：

可見(jiàn)除了頁(yè)面，其他的信息也獲取成功了。

1.3.4　HttpServletResponse的應(yīng)用

HttpServletResponse也被我們稱為響應(yīng)對(duì)象，主要用于響應(yīng)請(qǐng)求。相對(duì)來(lái)說(shuō)，它沒(méi)有HttpServletRequest那么復(fù)雜，它主要的作用是設(shè)置響應(yīng)頭和響應(yīng)體。在前后端分離為主要趨勢(shì)的今天，頁(yè)面主要通過(guò)AJAX（Asynchronous Javascript And XML）獲取數(shù)據(jù)，而手機(jī)應(yīng)用也是接近的，所以后端更多的響應(yīng)的類型會(huì)以JSON數(shù)據(jù)集為主，這時(shí)需要通過(guò)HttpServletResponse設(shè)置響應(yīng)類型和編碼。下面舉例說(shuō)明，如代碼清單1-7所示。

代碼清單1-7：HttpServletResponse的使用

這里首先獲取兩個(gè)請(qǐng)求參數(shù)，然后將其放到一個(gè)Map結(jié)構(gòu)中，接著將其轉(zhuǎn)換為JSON。之后通過(guò)HttpServletResponse對(duì)象設(shè)置響應(yīng)類型、編碼、響應(yīng)頭等內(nèi)容，最后獲取PrintWriter對(duì)象，輸出JSON信息。啟動(dòng)Tomcat，在瀏覽器中訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/response/my?param1=value1&param2=value2，就可以看到圖1-11所示的內(nèi)容了。

可見(jiàn)請(qǐng)求體也以JSON數(shù)據(jù)集的形式展示了出來(lái)。我們可以再查看響應(yīng)頭，筆者使用的是Chrome瀏覽器，點(diǎn)擊F12鍵，就可以看到控制臺(tái)了，圖1-12就是筆者監(jiān)控的結(jié)果。

從圖1-12中可以看到，設(shè)置的響應(yīng)碼和響應(yīng)頭都成功了。當(dāng)然有時(shí)候，我們也需要跳轉(zhuǎn)到JSP，使用HttpServletResponse對(duì)象也是可以的，下面通過(guò)代碼清單1-8進(jìn)行舉例。

代碼清單1-8：使用HttpServletResponse進(jìn)行跳轉(zhuǎn)

注意到代碼中設(shè)置了請(qǐng)求屬性、會(huì)話（Session）屬性和ServletContext屬性，之后通過(guò)sendRedirect方法跳轉(zhuǎn)，這里的跳轉(zhuǎn)需要給出相對(duì)全路徑。由于跳轉(zhuǎn)到response-result.jsp，所以下面需要編寫(xiě)它，并放在webapp目錄下，其內(nèi)容如代碼清單1-9所示。

代碼清單1-9：Servlet響應(yīng)JSP頁(yè)面（response-result.jsp）

啟動(dòng)項(xiàng)目，在瀏覽器中訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/resp/jsp/my?param1= value1&param2=value2&params3=value3，可以看到圖1-13所示的內(nèi)容。

這里需要注意兩點(diǎn)：第一，我們請(qǐng)求的路徑和瀏覽器中顯示的最終路徑并不相同，瀏覽器顯示的是一個(gè)JSP路徑，這點(diǎn)和HttpServletRequest的跳轉(zhuǎn)不一樣；第二，更重要的是可以看到param1這個(gè)參數(shù)為null，因?yàn)镠ttpServletResponse的跳轉(zhuǎn)并不傳遞請(qǐng)求上下文，所以不能讀取Servlet中HttpServletRequest設(shè)置的屬性，只能查看Session的屬性和ServletContext的屬性。

1.3.5　過(guò)濾器的使用

過(guò)濾器（Filter）的作用是在Servlet執(zhí)行的過(guò)程前后執(zhí)行一些邏輯，比如可以控制對(duì)Servlet的訪問(wèn)權(quán)限控制。在Servlet規(guī)范中，需要使用注解@WebFilter標(biāo)識(shí)過(guò)濾器，同時(shí)需要實(shí)現(xiàn)Filter（javax.servlet.Filter）接口，為此我們先來(lái)了解一下Filter接口的定義，如代碼清單1-10所示。

代碼清單1-10：Filter接口

和Servlet類似，F(xiàn)ilter的init方法是一個(gè)初始化方法，它會(huì)在項(xiàng)目啟動(dòng)時(shí)先于Servlet的init方法執(zhí)行，對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行初始化，在接口中有了默認(rèn)的空實(shí)現(xiàn)；doFilter是過(guò)濾器的邏輯方法，它存在一個(gè)filterChain的參數(shù)，通過(guò)它的doFilter方法可以放行請(qǐng)求；而destroy方法是銷(xiāo)毀過(guò)濾器時(shí)執(zhí)行的方法，它在過(guò)濾器超時(shí)或者Servlet容器正常關(guān)閉時(shí)會(huì)調(diào)用，但是它會(huì)在Servlet的destroy方法之后執(zhí)行，和init方法一樣默認(rèn)是空實(shí)現(xiàn)。

下面我們通過(guò)代碼清單1-11來(lái)學(xué)習(xí)過(guò)濾器的使用。

代碼清單1-11：過(guò)濾器實(shí)例

先看過(guò)濾器上標(biāo)注的@WebFilter，它標(biāo)識(shí)這個(gè)類是一個(gè)過(guò)濾器，同時(shí)，配置項(xiàng)filterName是過(guò)濾器名稱，urlPatterns是限制攔截的路徑，而servletNames是攔截的Servlet名稱，initParams則是過(guò)濾器的配置參數(shù)。init方法從配置中讀取配置參數(shù)。Filter的destroy方法在Servlet容器關(guān)閉時(shí)，會(huì)在Servlet的destroy方法之后執(zhí)行。doFilter是過(guò)濾器的核心邏輯，在代碼中的主要作用是獲取參數(shù)param1，如果為空，則輸出攔截請(qǐng)求的信息，然后直接返回不再執(zhí)行下面的邏輯，否則就使用：

這行代碼表示放行請(qǐng)求到具體的Servlet或者JSP上去。

啟動(dòng)項(xiàng)目，然后在瀏覽器訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/request/url，可以看到圖1-14所示的內(nèi)容。

可見(jiàn)，沒(méi)有參數(shù)param1，請(qǐng)求被過(guò)濾器攔截了。訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/request/url?param1=value1&param2=value2，可以看到圖1-15所示的內(nèi)容。

此時(shí)因?yàn)榇嬖趨?shù)param1，所以過(guò)濾器放行了請(qǐng)求。最后正常關(guān)閉Tomcat，可以看到這樣的日志順序。

日志的注釋是筆者自己加的，為的是讓大家更好地理解過(guò)濾器和Servlet的執(zhí)行順序。從日志可以看到過(guò)濾器的init方法會(huì)先于Servlet的init方法執(zhí)行；過(guò)濾器的邏輯也會(huì)先于Servlet的邏輯執(zhí)行；但是過(guò)濾器的destroy方法會(huì)在Servlet的destroy方法之后執(zhí)行。

1.3.6　監(jiān)聽(tīng)

在Servlet的規(guī)范中存在多種監(jiān)聽(tīng)（Listener），比如監(jiān)聽(tīng)Servlet上下文屬性的ServletContextAttributeListener、監(jiān)聽(tīng)請(qǐng)求的ServletRequestListener和監(jiān)聽(tīng)Session屬性操作的HttpSessionAttributeListener等，最常用的當(dāng)屬ServletContextListener，所以本節(jié)就用它舉例說(shuō)明監(jiān)聽(tīng)的使用。ServletContextListener是Web項(xiàng)目在Servlet容器中的監(jiān)聽(tīng)器，允許我們?cè)赪eb項(xiàng)目啟動(dòng)之前和之后的上下文織入自己的邏輯。先來(lái)看ServletContextListener接口定義，如代碼清單1-12所示。

代碼清單1-12：ServletContextListener接口定義

contextInitialized方法會(huì)在Servlet上下文初始化后執(zhí)行，而contextDestroyed會(huì)在Servlet上下文銷(xiāo)毀之后執(zhí)行，我們可以在Servlet上下文初始化之前構(gòu)建一些資源，或者在Servlet上下文銷(xiāo)毀之后釋放一些資源。

下面，我們開(kāi)發(fā)一個(gè)監(jiān)聽(tīng)器，來(lái)展示它的使用方法，如代碼清單1-13所示。

代碼清單1-13：監(jiān)聽(tīng)器實(shí)例

重啟項(xiàng)目，可以看到contextInitialized方法在過(guò)濾器的init方法之前執(zhí)行。如果正常關(guān)閉Servlet容器，則contextDestroyed方法在過(guò)濾器的destroy方法之后執(zhí)行。

1.3.7　Servlet容器初始化器

在我們開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，往往會(huì)引入第三方包，而當(dāng)中有些類可能是我們需要使用的。此時(shí)Servlet容器初始化器（ServletContainerInitializer）允許我們將一些第三方的類加載到Servlet容器中，具體需要加載哪些類型，可以通過(guò)注解@HandlesTypes來(lái)指定。

我們假設(shè)存在第三方的一個(gè)類——OuterServiceImpl，它是OuterService接口的實(shí)現(xiàn)類，如代碼清單1-14所示。

代碼清單1-14：第三方類OuterServiceImpl

此時(shí)我們可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)抽象類ServletContainerInitializer的onStartup方法，并且通過(guò)@HandlesTypes指定引入的類型，這樣就可以使用第三方的類了，如代碼清單1-15所示。

代碼清單1-15：通過(guò)Serlvet容器初始化器加載第三方類

這個(gè)Servlet初始化器上標(biāo)注了@HandlesTypes，并且指定了加載類型為OuterService，同時(shí)初始化器實(shí)現(xiàn)了ServletContainerInitializer的onStartup方法，該方法會(huì)在Servlet上下文構(gòu)建時(shí)執(zhí)行。onStartup方法有兩個(gè)參數(shù)：一個(gè)是set，它是一個(gè)@HandlesTypes所指定類型的集合，該集合包含所指定類型的實(shí)現(xiàn)類或者子類；另一個(gè)是servletContext，它是Servlet的上下文。方法的邏輯在代碼注釋中也寫(xiě)清楚了，請(qǐng)自行參考。

有了這個(gè)初始化器，還需要在項(xiàng)目的resources目錄下構(gòu)建子目錄/META-INF/servics，然后在其下面構(gòu)建文件javax.servlet.ServletContainerInitializer，以文本形式打開(kāi)它，編寫(xiě)其內(nèi)容如下：

顯然這就指向了我們自己開(kāi)發(fā)的Servlet初始化器。

啟動(dòng)項(xiàng)目，可以看到日志在所有監(jiān)聽(tīng)器、過(guò)濾器和Servlet初始化之前打印出：

可見(jiàn)我們開(kāi)發(fā)的Servlet容器初始化器（WebContainerInitializer）已經(jīng)正常工作了。

1.3.8　使用Cookie

Cookie是服務(wù)器寫(xiě)入用戶本地瀏覽器的數(shù)據(jù)，因?yàn)橛脩艨梢越没蛘邉h除Cookie，所以使用Cookie并非十分可靠。下面我們通過(guò)CookieServlet來(lái)學(xué)習(xí)Cookie的使用，如代碼清單1-16所示。

代碼清單1-16：使用Cookie

這段代碼中的writeCookie方法是將Cookie寫(xiě)入瀏覽器，而showCookie方法是顯示Cookie。具體執(zhí)行哪個(gè)方法是通過(guò)參數(shù)action控制的，當(dāng)其為write時(shí)，就會(huì)執(zhí)行writeCookie方法，當(dāng)其為show時(shí)，就會(huì)執(zhí)行showCookie方法。啟動(dòng)項(xiàng)目后，在瀏覽器中先訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/cookie/test?action=write，再訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/cookie/test?action=show，就可以看到圖1-16所示的內(nèi)容了。

從圖1-16可見(jiàn)，Cookie寫(xiě)入和顯示都已經(jīng)成功了。

1.3.9　提交表單

上述談到Servlet的doGet方法，而實(shí)際上，還可以使用doPost、doPut等方法，其中最常用的是doPost方法。一般來(lái)說(shuō)，GET請(qǐng)求從服務(wù)端獲取信息，它的安全性較差，且對(duì)提交數(shù)據(jù)的類型和長(zhǎng)度有所限制，同時(shí)，參數(shù)在URL是可見(jiàn)的，它的優(yōu)勢(shì)在于速度較快。POST請(qǐng)求是瀏覽器向服務(wù)端提交數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)類型和長(zhǎng)度都不受限，同時(shí)參數(shù)可以放在表單中，不在URL中顯示出來(lái)，安全度也較高，但是性能相對(duì)低一些。由于表單涉及商業(yè)數(shù)據(jù)，比較重要，因此提交表單的操作一般會(huì)使用POST請(qǐng)求。

下面我們開(kāi)發(fā)一張JSP，通過(guò)它來(lái)提交表單，如代碼清單1-17所示。

代碼清單1-17：JSP表單

這里注意<form>的屬性配置，因?yàn)閍ction配置的是提交到的地址，而method默認(rèn)為get，所以這里修改為post，意味著將表單以POST請(qǐng)求的方式提交到服務(wù)端。接著開(kāi)發(fā)后端處理表單的Servlet，如代碼清單1-17所示。

代碼清單1-18：開(kāi)發(fā)Servlet接收POST請(qǐng)求

這里的PostServlet與之前開(kāi)發(fā)的Servlet不同的是，不再覆蓋doGet方法，而是覆蓋doPost方法，這就意味著它只能接收POST類型的請(qǐng)求。這里將請(qǐng)求匹配地址設(shè)置為/post，也就是會(huì)接收表單的提交。

啟動(dòng)項(xiàng)目后，訪問(wèn)http://localhost:8080/chapter1/form.jsp，可以看到圖1-17的測(cè)試POST請(qǐng)求內(nèi)容。

在圖1-17中，填寫(xiě)了表單的內(nèi)容，點(diǎn)擊“提交”按鈕，可以看到圖1-18所示的內(nèi)容。

從圖1-18中可以看到，我們已經(jīng)成功地通過(guò)POST請(qǐng)求，將表單提交到Servlet中處理。

1.3.10　使用web.xml

除了可以使用Servlet 3.0規(guī)范給出的各種注解，我們還可以使用web.xml配置Servlet、監(jiān)聽(tīng)器和過(guò)濾器等內(nèi)容。在此之前，我們把開(kāi)發(fā)過(guò)的WebContextListener上標(biāo)注的@WebListener、ServletFilter上標(biāo)注的@WebFilter和MyServlet上標(biāo)注的@WebServlet刪除或注釋掉，這樣Servlet容器就不能識(shí)別它們了。接著我們可以通過(guò)web.xml配置它們，如代碼清單1-19所示。

代碼清單1-19：使用web.xml配置Web項(xiàng)目

這段代碼有點(diǎn)長(zhǎng)，不過(guò)結(jié)果還算清晰，具體的含義已經(jīng)在注釋中進(jìn)行了說(shuō)明，請(qǐng)大家自行參考。