原文：https://www.cnblogs.com/2019wxw/p/10799519.html

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Tomcat 學習總結(1) --Servlet技術

　　在Web應用中，Servlet是一門重要的技術，Servlet是利用Java類編寫的服務端程式，與平臺架構，協議無關。

　　　　　　　　　JSP的實質就是Servlet,因為所有的JSP頁面傳回服務端時要轉為Servlet進行編譯執行。

　　　　　　　　　JSP編寫HTML頁面直觀且易除錯，所以JSP逐步取代了Servlet在開發頁面中的作用。

1，Servlet 是什麼？#

Servlet就是一種實現了Servlet介面的類，它是由web容器負責建立並呼叫，它可以被看做是一個位於客戶端和服務端的中間層，負責接收和響應使用者的請求。並把處理結果返回到客戶端顯示，是執行在服務端一段程式。

專業理解：

Servlet是一個Java編寫的程式，此程式是基於Http協議的，在伺服器端執行的(如tomcat)，是按照Servlet規範編寫的一個Java類。

在BS架構中，早期的Web伺服器只能處理靜態資源的請求，也就是無法根據請求進行計算後再生成相應的HTML內容。為了補充Web伺服器的這個缺陷，於是增強伺服器功能的CGI技術最早產生了。CGI（Common Gateway Interface通用閘道器介面）也是一種規範，可以使用不同的語言來開發，如Perl，C，Java等都可以。當客戶端請求靜態資源時，Web伺服器會自己處理並返回，當客戶端請求動態資源時，Web伺服器會把請求轉交給擴充套件程式來處理，並將擴充套件程式的處理結果返回給客戶端。但是CGI技術開發複雜，效能較差，只要有一個請求到達，Web伺服器就會單獨分配一個程序來進行處理，可移植性不好，所以慢慢就由後來的Servlet技術所取代。

　　　Servlet技術是使用Java語言開發的一套元件規範，不再像CGI技術那樣需要分配單獨的程序來處理請求，而是單獨分配一個執行緒來處理，於是大大提升了處理效率。並且Java語言是跨平臺的語言，也提升了Web伺服器擴充套件程式的可移植性，已經取代了CGI技術，成為BS架構中的主流技術。所有後續的BS架構中的主流框架本質上都是基於Servlet來實現的。

2，Servlet 提供的功能#

（1）對客戶端傳送的資料進行讀取和攔截

　　　　　客戶端傳送一個請求時，一般都會攜帶一些資料（例如：URL中的引數，頁面中的表單，Ajax提交的引數等），當一個Servlet接收到這些請求時，Java Servlet 中的類通過所提供的的方法就能得到這些引數，（例如：方法request.getParameterName(name)用於獲得名為name的引數值），也正是這些原因，Servlet可以對傳送請求起到攔截作用，他在某些請求前先做一個預處理分析，從而判斷客戶端是否可以做這些請求(例如：檢查訪問許可權，設定程式的字符集，檢查使用者角色等)，當Servlet有上面這些功能時，一般稱為攔截器。

　　（2）讀取客戶端請求的隱含資料

　　　　　客戶端請求的資料可以分為隱含資料和顯示資料：

　　　　　　　隱含資料：一般是不直接跟隨於URL中，它存在於請求的來源，快取資料（Cookie）,客戶端型別中；

　　　　　　　顯式資料：顯然是使用者可以直觀看到的（例如：表單資料，URL引數），

Servlet不僅可以處理顯式資料，而且可以處理隱含資料，是個“多面手”；

　　（3）執行結果或者生成結果

當一個Web應用程式對客戶端發出的請求作出響應時，一般需要很多中間過程，才能得到結果，Servlet就是起到這個中間角色的作用，它協調各元件，各部分完成響應功能，根據不同的請求作出相應的響應並顯示結果。

　　（4）傳送響應的資料

Servlet在客戶端作出響應並經過處理得出結果後，會對客戶端傳送響應的資料，以便讓客戶端獲取請求的結果資料。在Web應用程式中，Servlet的這個作用相當突出，無論現有技術多麼突出，都是基於這個技術點出發的。

綜上所述，servlet的執行順序大概如下圖所示： 　　Servlet執行流程

　　1.客戶端傳送請求給伺服器。
　　2.伺服器開始接受，先判斷該請求的servlet例項是否存在，如果不存在先裝載一個servlet類並建立例項。如果存在則直接呼叫該servlet的service方法，之後進行判斷是呼叫doGet方法還是doPost方法。
　　3.servlet建立例項後，呼叫init方法進行初始化。之後呼叫servce方法，判斷是呼叫doGet方法還是doPost方法。
　　4.最後判斷服務是否關閉，如果關閉則呼叫destroy方法。
（開始----Servlet例項是否存在----裝載Servlet類並建立例項 構造方法----呼叫init（Servlet）類並建立例項----呼叫service(Servlet Requst Servlet Response)方法----伺服器關閉-----呼叫Destroy的方法）

　　訪問Servlet流程
　　　　1、提交超連結請求後，伺服器會在web.xml中的<servlet-mapping>尋找對應的url(url-pattern)地址，然後得到這個servlet的名稱。
　　　　2、得到名稱後，在servlet中尋找名稱相同的標籤，然後得到處理類（servlet-class檔案）
　　　　3、進入servlet處理類，根據請求方式（get或者post）執行d（oGet或者doPost）方法

3，Servlet技術的特點#

Servlet在開發中帶來的優點是：能及時響應和處理Web端的請求，使得一個不懂網頁的Java開發人員，也能編寫出Web應用程式，只是在開發/修改時比較困難，因此，程式碼的可讀性，比較差，也比較難以維護。但是它具有以下優點：

（1）高效性

Servlet本身就是一個Java類，在執行的時候位於同一個java虛擬機器中，可以快速的響應客戶端的請求並並生成結果，在一個Web伺服器中處理一個請求都是用的是執行緒而非程序，也就是說在效能開銷方面小很多，無需大量啟動程序時間，在高併發量訪問時，一個程序可以有多個執行緒，併發時執行緒在CPU使用的開銷代價遠小於程序的開銷代價。

（2）開發一個Web程式時，從開發順序上說，比較簡單，首先定義一個Servlet類，然後在系統（web.xml）中配置程式，繼而釋出程式，這樣一個web就完成了，在開發過程中，系統提供了大量實用工具，可以處理複雜的HTML表單資料，處理cookie,跟蹤網頁會話等。

4，servlet的生命週期#

分為三個階段 初始化（包括裝載和初始化） 執行 消亡 #

　　　　（0）載入和例項化（裝載Servlet例項）

裝載就是：由Servlet容器裝載一個Servlet的類，把它裝載到一個java記憶體中，Servlet容器可以建立一個Servlet物件並與web.xml對應；

　　　　　　當Servlet容器啟動或客戶端傳送一個請求時，Servlet容器會查詢記憶體中是否存在該Servlet例項，若存在，則直接讀取該例項響應請求；如果不存在，就建立一個Servlet例項。

　　　　（1） 初始化

　　　　　　例項化後，Servlet容器將呼叫Servlet的init()方法進行初始化（一些準備工作或資源預載入工作）。

　　　　（2）服務

　　　　　　初始化後，Servlet處於能響應請求的就緒狀態。當接收到客戶端請求時，Servlet容器將建立HttpServletRequest和HttpServletResponse物件呼叫service(HttpServletRequest request ，HttpServletResponse response)的方法 　　　　處理客戶端請求,service（）方法通過request物件獲得請求物件的資訊並加以處理，再由response物件對客戶端作出響應。

　　　　（3）銷燬

　　　　　　當Servlet容器關閉時，Servlet例項也隨時銷燬。其間，Servlet容器會呼叫Servlet 的destroy()方法去判斷該Servlet是否應當被釋放（或回收資源）。

5,Servlet和JSP的比較

（1）Servlet是Java程式碼，jsp是頁面程式碼。

　　　編寫Servlet就是編寫Java程式碼，所以應用java中的規範去編寫Servlet類就可以了，但是若想在客戶端響應結果，就必須在程式碼中加入大量的Html程式碼，可想而知，當想要得到一個比較美觀，複雜的介面時，html會相當的多，而且繁瑣，Jsp是以html程式碼為主，在頁面中適當的嵌入Java程式碼來處理業務上的邏輯，顯然jsp比servlet較易編寫而且美觀，所以

如果業務中主要以頁面為主，選擇Jsp技術； 反之，則選擇Servlet技術，適合伺服器端開發；

（2）Servlet的執行速度快過Jsp

　　　　因為Servlet本身就是一個Java類，編譯時直接轉化為.class類檔案，而jsp需要先編譯為Java類，而後在執行，Servlet的執行速度較快；

jsp與servlet的區別與聯絡#

jsp和servlet的區別和聯絡：
   1.jsp經編譯後就變成了Servlet.
　　(JSP的本質就是Servlet，JVM只能識別java的類，不能識別JSP的程式碼,Web容器將JSP的程式碼編譯成JVM能夠識別的java類)
　　2.jsp更擅長表現於頁面顯示,servlet更擅長於邏輯控制.
　　3.Servlet中沒有內建物件，Jsp中的內建物件都是必須通過HttpServletRequest物件，HttpServletResponse物件以及HttpServlet物件得到.
　　Jsp是Servlet的一種簡化，使用Jsp只需要完成程式設計師需要輸出到客戶端的內容，Jsp中的Java指令碼如何鑲嵌到一個類中，由Jsp容器完成。
　　而Servlet則是個完整的Java類，這個類的Service方法用於生成對客戶端的響應。

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　　JSP是Servlet技術的擴充套件，本質上就是Servlet的簡易方式。JSP編譯後是“類servlet”。
　　Servlet和JSP最主要的不同點在於：
　　Servlet的應用邏輯是在Java檔案中，並且完全從表示層中的HTML裡分離開來。
　　而JSP的情況是Java和HTML可以組合成一個副檔名為.jsp的檔案。
　　JSP側重於檢視，Servlet主要用於控制邏輯
　　Servlet更多的是類似於一個Controller，用來做控制。

理解以下三點即可：

1、不同之處在哪？

• • Servlet在Java程式碼中通過HttpServletResponse物件動態輸出HTML內容
  • JSP在靜態HTML內容中嵌入Java程式碼，Java程式碼被動態執行後生成HTML內容

2、各自的特點

• • Servlet能夠很好地組織業務邏輯程式碼，但是在Java原始檔中通過字串拼接的方式生成動態HTML內容會導致程式碼維護困難、可讀性差
  • JSP雖然規避了Servlet在生成HTML內容方面的劣勢，但是在HTML中混入大量、複雜的業務邏輯同樣也是不可取的

　　既然JSP和Servlet都有自身的適用環境，那麼能否揚長避短，讓它們發揮各自的優勢呢？答案是肯定的——MVC(Model-View-Controller)模式非常適合解決這一問題。

　　　MVC模式（Model-View-Controller）是軟體工程中的一種軟體架構模式，把軟體系統分為三個基本部分：模型（Model）、檢視（View）和控制器（Controller）：

• • Controller——負責轉發請求，對請求進行處理
  • View——負責介面顯示
  • Model——業務功能編寫（例如演算法實現）、資料庫設計以及資料存取操作實現

在JSP/Servlet開發的軟體系統中，這三個部分的描述如下所示：

1. Web瀏覽器傳送HTTP請求到服務端，被Controller(Servlet)獲取並進行處理（例如引數解析、請求轉發）
2. Controller(Servlet)呼叫核心業務邏輯——Model部分，獲得結果
3. Controller(Servlet)將邏輯處理結果交給View（JSP），動態輸出HTML內容
4. 動態生成的HTML內容返回到瀏覽器顯示

MVC模式在Web開發中的好處是非常明顯，它規避了JSP與Servlet各自的短板，Servlet只負責業務邏輯而不會通過out.append()動態生成HTML程式碼；

　　　　JSP中也不會充斥著大量的業務程式碼。這大大提高了程式碼的可讀性和可維護性。