初识Servlet-Servlet继承关系与生命周期

一、Servlet产生背景

网页有静态和动态之分。静态的只能看看，而动态可以实现客户端和服务器的交互，比如登录的功能，我们输入用户名和密码后提交到服务器，服务器会处理这些信息，如果正确的话则进入主页。若不正确，则给出提示信息。这是我们很常实现的例子，可是我们有没有想过：客户端到服务器之间这个交互的过程是怎么实现的？Java当然就是通过Servlet来实现

二、Servlet是什么

Servlet（Server Applet），全称Java Servlet，是用Java编写的服务器端程序。其主要功能在于交互式地浏览和修改数据，生成动态Web内容。

2.1、广义上来讲

从本质上来讲，Servlet就是一个特殊的Java类，说它特殊是因为这个Java类必须直接或间接地实现Servlet接口（javax.servlet.Servlet），我们自定义的Servlet更多是采用继承HttpServlet的方式，以达到间接实现Servlet接口的目的。

Servlet还有一个比较特殊的地方：必须运行在Web容器（服务器）中，不能像普通类使用main方法访问，它的方法由服务器在相应情况下调用执行。一般来说自定义Servlet要覆盖其doGet和doPost方法，根据请求是GET/POST方式会自动调用相应的doGet/doPost方法。

又要实现接口，又只能在Web容器中运行，那么Servlet的任务就来了：

• 获取请求数据
• 处理请求
• 完成响应

2.2、狭义上来讲

首先要明白的是，JavaEE实际上是sun公司定义的一系列技术标准所组成的平台，用来B/S结构的应用程序。所以它实质是一套体系或者说是一套标准（其中如我们所熟知的JSP、JSTL和Servlet都隶属其中），所以有了以下Servlet的狭义说法。

所以，狭义的Servlet是指Java语言实现的一个接口，再白话一点，你可以理解为，Servlet就是一套规范，不过是以接口的形式展现。下面摘自J2EE的API：

A servlet is a small Java program that runs within a Web server. Servlets receive and respond to requests from Web clients, usually across HTTP, the HyperText Transfer Protocol.

可以看到，在J2EE这套大标准中，Servlet是作为服务器端用以交互请求和响应的一套标准。

而符合J2EE这套标准（包括Servlet标准）的产品叫“实现”，不同服务器对待这套标准的方式不同，我们也可以说，“实现”是不同的，所以像JBoss、Tomcat、WebLogic都是J2EE标准的“实现”。

三、Servlet的开发流程

狭义上讲，servlet是java语言实现的一个类，所以我们就要根据这个类进行相应的扩展开发． 开发流程如下：

• 编写一个java类，继承HttpServlet类
• 重写HttpServlet类的doGet方法和doPost方法
• 配置web.xml文件，或者使用注解对servlet进行配置

3.1、通过IDEA创建Java Web工程

(1)、创建web工程

(2)、定义工程名与模块名

(3)、项目的基本结构

注意：WEB-INF下的资源在外部是不能通过URL访问的

(4)、创建Servlet

(5)、定义Servlet名与配置方式

(6)、自定义Servlet的基本结构

(7.1)、HelloServlet对应的web.xml配置

web.xml配置说明：

<webapp>
<!-- 配置一个servlet -->
  <!-- servlet的配置 -->
  <servlet>
      <!-- servlet的内部名称，自定义。尽量有意义 -->
      <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
      <!-- servlet的类全名： 包名+简单类名 -->
      <servlet-class>com.yingside.controller.HelloServlet</servlet-class>
  </servlet>


  <!-- servlet的映射配置 -->
  <servlet-mapping>
      <!-- servlet的内部名称，一定要和上面的内部名称保持一致！！ -->
      <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
      <!-- servlet的映射路径（访问servlet的名称） -->
      <url-pattern>/hello</url-pattern>
  </servlet-mapping>
</webapp>

如果使用web.xml配置，还可以直接使用注解配置

(7.2)、注解配置HelloServlet

3.2、Servlet映射路径的配置问题

• 精确匹配 精确匹配就是我们上面用的那种方式，使用固定的url来访问这个servlet，这种没什么需要说明的
• 模糊匹配 模糊匹配就是比较有意思的了，通过模糊匹配，我们可以让好多路径映射到同一个servlet，模糊匹配一般有如下格式

/*                任意路径都映射到这个servlet
/home/*        /home下的任意路径映射到该servlet
*.(*.do  *.action *.html)    /任意路径.do/action/html

这里面有两点是需要注意的，一是url要么以/开头，要么以*开头，其他的都是非法的

四、Servlet的生命周期

一般来讲，servlet只会初始化一次，也就是整个过程中只存在一个servlet对象，即便是有多次访问，依然只有一个对象，这个对象是可以复用的．我想你一定会好奇这个servlet究竟是在什么时候创建的，所以就来讲一下servlet的生命周期，所谓的生命周期我们在java基础知识中一定也了解过，就是servlet类究竟在什么时候创建，调用了何种方法，最后在什么时候被销毁．我们之前学过的对象都是自己手动创建，最后由JVM来销毁的，而servlet的整个生命周期，都是由tomacat，也就是服务器控制的 我们以一张图来了解一下：

可以看到，servlet共有三个关键的方法，分别是init()，service()，destroy().

init方法只会调用一次，只是在创建servlet实例的时候才会创建

service方法，是进行数据处理的，只要接受了一次请求，就会被调用一次

destroy方法，销毁servlet对象的时候调用。停止服务器或者重新部署web应用时销毁servlet对象，同样也是调用一次

关键是init()，service()，destroy()这些是什么？

五、Servlet的继承关系

假如现有我们自定义的一个Servlet，继承HttpServlet，那么实际上它的继承链如下图：

可以看到，核心的部分在于： 两个顶级接口 Servlet ServletConfig 接口的实现类 GenericServlet 基于HTTP协议的实现类 HttpServlet

我们剥离一下，把不需要看的去掉，再把方法显示一下，可清晰知道Servlet的整体继承关系如下：

其中重点摘录部分进行说明：

• ServletConfig Servlet的配置信息，常用来在Servlet初始化时进行信息传递

  • getServletContext() 获取Servlet运行的上下文环境对象，可以获取对应信息（如Servlet路径），存取容量级的变量
  • getInitParameter(String name) 获取初始化参数（web.xml中配置的init-param）

• GenericServlet 一般的Servlet，实现了Servlet和ServletConfig接口

  • init(ServletConfig config) 初始化方法，方法中调用了init()
  • init() 初始化方法，方法体为空，主要用于自定义Servlet的覆盖
  • service(ServletRequest request, ServletResponse response) 抽象方法service，要求继承类实现
  • destory() Servlet销毁前要执行的方法

• HttpServlet 基于HTTP协议的实现类

  • service(ServletRequest request, ServletResponse response) 实现了GenericServlet的抽象方法，调用了service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)
  • service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 根据请求的不同调用了doGet或doPost方法
  • doGet() 处理GET方式的请求
  • doPost() 处理POST方式的请求

根据Servlet的继承关系，详细的Servlet生命周期应该是下面这个样子：

• 初始化
  • 构造方法
  • init(ServletConfig config)
  • init()
• 提供服务
  • service(ServletRequest request, ServletResponse response)
  • doGet() / doPost()
• 销毁
  • destory()

最后简单总结下要点：

• Servlet只初始化一次，它是单例的，只有一个实例，通过多线程访问。即Servlet是多线程单实例的
• 实例化过程中，先调用构造方法，再调用init方法，所以初始化操作可以覆盖写到init方法中
• 请求方式不同会调用doGet()或doPost()方法
• 根据实际情况在Servlet销毁前调用其destroy()方法