JavaWeb核心基礎面試知識深度詳解
阿新 • • 發佈：2019-01-03
一、Servlet是什麼？JSP是什麼？它們的聯絡與區別是什麼？
Servlet是Java編寫的執行在Servlet容器的服務端程式，狹義的Servlet是指Servlet介面，廣義的Servlet是指任何實現Servlet介面的類，我們一般理解的為後者。Servlet的作用是接收瀏覽器發給伺服器的請求Request，經過處理後，將返回響應Response給瀏覽器。
JSP是一種後端指令碼語言，是為了解決Html是靜態的，而Servlet輸出動態頁面又太複雜的問題而出現的，通過JSP標籤、動作、內建物件提供方便的生成動態網頁功能，是一種後端渲染技術。
聯絡和區別：
1、JSP其實就是基於Servlet實現的，JSP生命週期 
三、如何使用Servlet 1、繼承GenericServlet類（通用） （1）GenericServlet類有一個關鍵的設計，定義了一個私有的ServletConfig成員變數，在init()方法中，由Servlet容器傳入ServletConfig物件與之匹配。 （2）GenericServlet類中唯一一個抽象方法是Service方法，子類必須實現Service方法，以為使用者提供特定的服務。 2、繼承HttpServlet類，是GenericServlet的子類，重寫了Service方法，提供了HTTP的相關服務實現。使用者需要做的事，根據實際情況，重寫doPost()、doGet()等方法。 四、Servlet生命週期 1、初始化階段 （1）將編譯後的servlet位元組碼檔案讀入記憶體； （2）Servlet容器建立ServletConfig，並與ServletContext物件建立關聯關係，即呼叫ServletConfig的getServletContext()方法會獲取到ServletContext物件。 （3）建立Servlet物件。 （4）呼叫GenericServlet的init(ServletConfig config)方法，建立Servlet物件與ServletConfig物件的關聯。 初始化時機： （1）未配置<load-on-startup>屬性的Servlet被客戶端首次訪問時才會被初始化。 （2）配置<load-on-startup>屬性的Servlet在web容器啟動時就會按配置的數值按順序被初始化。 2、執行時階段，呼叫Servlet類的Service()方法。當Servlet將響應返回後，Servlet容器會銷燬HttpServletRequest物件與HttpServletResponse物件。 3、銷燬階段，在web容器終止時，會先呼叫所有Servlet的destroy()方法。 五、ServletContextListener監視器 通過實現ServletContextListener介面，實現contextInitialized(ServletContextEvent sce)與contextDestroyed(ServletContextEvent sce)方法，其中可以通過引數的getServletCotext()方法獲取ServletContext物件以完成監聽工作。 注意：Servlet、Listener、Filter三者的載入順序為：Listener>Filter>Servlet 六、請求轉發與重定向特點以及它們的區別 1、請求轉發：HttpServletRequest.getRequestDispatcher(String path).forward(request, response); 特點： （1）伺服器內部轉發，瀏覽器URL不會改變，對使用者透明。整體體現的是一個請求與一個響應。 （2）請求轉發前，會清空響應緩衝區。 （3）如果轉發的為Servlet或JSP（JSP也是Servlet），就會直接將當前HttpServletRequest物件與HttpServletResponse物件轉交給目標Servlet或JSP的Service方法，處理後將響應結果返回給前端。 （4）如果轉發的為Html靜態文件，則就讀取文件中資料傳送到前端。 （5）請求轉發不會執行轉發方法之後的程式碼 2、重定向：HttpServletResponse.sendRedirect(String path); 特點： （1）客戶端外部轉發，瀏覽器URL會發生改變。在Servlet呼叫重定向後，會返回302臨時重定向狀態碼，響應內容為待重定向路徑。然後，瀏覽器就會再次發出請求，請求路徑為剛剛相應內容中的路徑。整體體現的是兩個請求與兩個響應。 （2）重定向前，也會清空響應緩衝區。 （3）而重定向會執行重定向方法後的程式碼 區別彙總： 1、請求轉發在服務端完成，重定向在客戶端完成。 2、請求轉發速度快，重定向速度慢。 3、請求轉發是一次請求，一次響應；而重定向是兩次請求，兩次響應。 4、請求轉發不會執行轉發方法之後的程式碼；而重定向會執行重定向方法後的程式碼。 5、請求轉發URL不會發生改變；而重定向URL會發生改變。 6、請求轉發必須在同一臺伺服器下完成；而重定向可以在不同伺服器下完成。 注意：請求轉發與重定向的資源路徑表示是有區別的 請求轉發的path一般使用"/資源名"，這裡的 '/' 就代表了專案根路徑 "http://localhost:8080/專案名/"； 而重定向的path一般使用context.getContextPath() + "/資源名"，不能直接使用"/資源名"，因為在重定向中"/"代表了Web站點的根路徑"http://localhost:8080"。 七、如何訪問Servlet容器中的其他Web應用 在Service中編寫如下程式碼： ServletContext otherContext = context.getContext("/otherApp"); otherContext.getRequestDispatcher("/資源名").forward(request, response); 八、如何保證Servlet執行緒安全 1、保證變數作用域合理，執行緒私有的變數要定義在方法中。 2、共享變數要用保證執行緒安全，可以使用加鎖、atomic類、volatile關鍵字實現。 1、request物件——代表javax.servlet.http.HttpServletRequest物件 2、response物件——代表javax.servlet.http.HttpServletResponse物件 3、session物件——代表javax.servlet.http.HttpSession物件 4、application物件——代表javax.servlet.ServletContext物件 5、pageContext物件——代表javax.servlet.jsp.pageContext物件 6、page物件——代表this 7、config物件——代表javax.servlet.ServletConfig物件 8、out物件——代表javax.servlet.jsp.jspWriter物件 9、exception物件——代表java.lang.Exception物件 十、Session與Cookie 為什麼要使用Session與Cookie：Web應用一般使用HTTP協議傳輸資料，HTTP是一種無狀態協議，完成資料交換後客戶端與服務端的連線就會關閉。所以服務端無法根據HTTP請求區分請求者。但區分請求者身份是是非常有意義的，比如一個購物車系統，新增一件商品到購物車，服務端必須區分是哪個使用者新增的商品；而且如果一段時間內某個使用者多次發出請求，那麼就可以對使用者的相關資料進行快取，提高訪問效率。這都可以通過Session與Cookie實現。 Cookie與Session的區別在於：Cookie存在於客戶端，Session存在於服務端。Cookie的儲存數量是有限制的，安全性也更差。Session是基於Cookie實現的，但服務端為了獲得較高的存取速度，會把Session放到記憶體中，在高併發環境下會增大伺服器壓力。 Cookie機制： Cookie基於瀏覽器的支援，具有“不可跨域名性”，瀏覽器只能訪問當前域名網站的Cookie。 Cookie的常見屬性有如下幾個： String name——Cookie的名稱，一旦建立便不能更改； Object value——Cookie的值； int maxAge——Cookie失效時間，單位為秒； boolean secure——Cookie是否使用HTTPS或SSL的安全資料，傳輸前要加密，預設為false String domain——Cookie的作用域名，比如設定為".google.com"，第一個字元必須為點，代表著以google.com為結尾的域名才可以訪問該Cookie。 String path——Cookie的作用專案名，比如設定為"/webApp/"，最後一個字元必須為斜線，代表著contextPath為"/webApp"的程式才可以訪問該Cookie。 Cookie使用： Cookie cookie = new Cookie("name","StringValue"); // 新建Cookie Cookie[] cookies = request.getCookie(); //獲取客戶端提交的所有cookie cookie.setDomain(".leeon.top"); //設定作用域名 cookie.setPath("/testApp/"); //設定作用專案路徑 cookie.setSecure(true); //設定安全屬性 cookie.setMaxAge(Integer.MAX_VALUE); // 設定生命週期為永久； response.addCookie(cookie); // 輸出到客戶端 在網頁URL欄輸入：javascript:alert (document. cookie) 可輸出當前頁面cookie 注意： Coookie不能修改與刪除，修改可通過建立同名Cookie後覆蓋原Coolkie；刪除可通過設定setMaxAge方法中的引數為0。 setMaxAge方法中的參如果設定為負值，則為存放在記憶體中的臨時Cookie，關閉瀏覽器即失效；如果設定為0，則代表使Cookie失效。 Session會話機制： Session基於Cookie的工作流程： （1）當用戶通過瀏覽器程序第一次請求一個支援會話的資源時，Servlet容器會為這個會話建立一個HttpSession物件，併為其分配一個唯一的ID，當前會話就此開始。 （2）把這個唯一的ID以name為JSESSIONID的Cookie形式新增到響應中，返回給客戶端儲存。（當Cookie被禁用時，使用URL重寫機制，在URL後新增;jsessionid=XXX以傳輸HttpSession物件標識） （3）當瀏覽器程序再次請求這個支援會話的資源時，會在請求頭中加上一直保持著的JSESSIONID，Servlet容器會在HTTP請求頭中自動查詢這個Cookie（也可以通過HttpSession.getId()方法主動獲取），如果找到，就取出對應HttpSession物件（其實使用者第一次訪問，也會進行相同的查詢，因為查詢不到，才會執行建立操作）。 Session使用： HttpSession session = request.getSession(); //獲取Session物件 session.setAtrribute("name", "StringValue");//加入session session.getAttribute("name");//獲取session session.removeAtrribute("name");//刪除session session.setMaxInactiveInterval(int second);//設定超時時間，單位為秒，預設20分鐘 session.getLastAccessedTime();//返回Session的最後活躍時間 Session持久化： 1、StandarManager是預設的Session Manager（用來管理Session）。它的實現機制是：當Tomcat伺服器關閉或重啟，或Web應用被重新載入時，會將記憶體中所有的HttpSession物件儲存到檔案系統中，預設的檔案路徑是：%CATALINA_HOME%\work\Catalina\<applicaton-name>\SESSIONS.ser 重啟Tomcat後，Tomcat伺服器把SESSIONS.ser中的持久化HttpSession物件載入到記憶體中。 2、PersistentManager能夠把HttpSession物件儲存到Session Store中，它提供了比較StandarManager更靈活的管理功能，具有容錯能力，控制記憶體中HttpSession物件的數目等。 Tomcat實現Session Store的介面為org.apache.catalina.session.Store，目前提供了兩個實現這一介面的類：org.apache.catalina.session.FileStore和org.apache.catalina.session.JDBCStore。FileStore會將HttpSession物件儲存到檔案系統中；而JDBCStore則將HttpSession物件儲存到資料庫表中。
三、如何使用Servlet 1、繼承GenericServlet類（通用） （1）GenericServlet類有一個關鍵的設計，定義了一個私有的ServletConfig成員變數，在init()方法中，由Servlet容器傳入ServletConfig物件與之匹配。 （2）GenericServlet類中唯一一個抽象方法是Service方法，子類必須實現Service方法，以為使用者提供特定的服務。 2、繼承HttpServlet類，是GenericServlet的子類，重寫了Service方法，提供了HTTP的相關服務實現。使用者需要做的事，根據實際情況，重寫doPost()、doGet()等方法。 四、Servlet生命週期 1、初始化階段 （1）將編譯後的servlet位元組碼檔案讀入記憶體； （2）Servlet容器建立ServletConfig，並與ServletContext物件建立關聯關係，即呼叫ServletConfig的getServletContext()方法會獲取到ServletContext物件。 （3）建立Servlet物件。 （4）呼叫GenericServlet的init(ServletConfig config)方法，建立Servlet物件與ServletConfig物件的關聯。 初始化時機： （1）未配置<load-on-startup>屬性的Servlet被客戶端首次訪問時才會被初始化。 （2）配置<load-on-startup>屬性的Servlet在web容器啟動時就會按配置的數值按順序被初始化。 2、執行時階段，呼叫Servlet類的Service()方法。當Servlet將響應返回後，Servlet容器會銷燬HttpServletRequest物件與HttpServletResponse物件。 3、銷燬階段，在web容器終止時，會先呼叫所有Servlet的destroy()方法。 五、ServletContextListener監視器 通過實現ServletContextListener介面，實現contextInitialized(ServletContextEvent sce)與contextDestroyed(ServletContextEvent sce)方法，其中可以通過引數的getServletCotext()方法獲取ServletContext物件以完成監聽工作。 注意：Servlet、Listener、Filter三者的載入順序為：Listener>Filter>Servlet 六、請求轉發與重定向特點以及它們的區別 1、請求轉發：HttpServletRequest.getRequestDispatcher(String path).forward(request, response); 特點： （1）伺服器內部轉發，瀏覽器URL不會改變，對使用者透明。整體體現的是一個請求與一個響應。 （2）請求轉發前，會清空響應緩衝區。 （3）如果轉發的為Servlet或JSP（JSP也是Servlet），就會直接將當前HttpServletRequest物件與HttpServletResponse物件轉交給目標Servlet或JSP的Service方法，處理後將響應結果返回給前端。 （4）如果轉發的為Html靜態文件，則就讀取文件中資料傳送到前端。 （5）請求轉發不會執行轉發方法之後的程式碼 2、重定向：HttpServletResponse.sendRedirect(String path); 特點： （1）客戶端外部轉發，瀏覽器URL會發生改變。在Servlet呼叫重定向後，會返回302臨時重定向狀態碼，響應內容為待重定向路徑。然後，瀏覽器就會再次發出請求，請求路徑為剛剛相應內容中的路徑。整體體現的是兩個請求與兩個響應。 （2）重定向前，也會清空響應緩衝區。 （3）而重定向會執行重定向方法後的程式碼 區別彙總： 1、請求轉發在服務端完成，重定向在客戶端完成。 2、請求轉發速度快，重定向速度慢。 3、請求轉發是一次請求，一次響應；而重定向是兩次請求，兩次響應。 4、請求轉發不會執行轉發方法之後的程式碼；而重定向會執行重定向方法後的程式碼。 5、請求轉發URL不會發生改變；而重定向URL會發生改變。 6、請求轉發必須在同一臺伺服器下完成；而重定向可以在不同伺服器下完成。 注意：請求轉發與重定向的資源路徑表示是有區別的 請求轉發的path一般使用"/資源名"，這裡的 '/' 就代表了專案根路徑 "http://localhost:8080/專案名/"； 而重定向的path一般使用context.getContextPath() + "/資源名"，不能直接使用"/資源名"，因為在重定向中"/"代表了Web站點的根路徑"http://localhost:8080"。 七、如何訪問Servlet容器中的其他Web應用 在Service中編寫如下程式碼： ServletContext otherContext = context.getContext("/otherApp"); otherContext.getRequestDispatcher("/資源名").forward(request, response); 八、如何保證Servlet執行緒安全 1、保證變數作用域合理，執行緒私有的變數要定義在方法中。 2、共享變數要用保證執行緒安全，可以使用加鎖、atomic類、volatile關鍵字實現。 1、request物件——代表javax.servlet.http.HttpServletRequest物件 2、response物件——代表javax.servlet.http.HttpServletResponse物件 3、session物件——代表javax.servlet.http.HttpSession物件 4、application物件——代表javax.servlet.ServletContext物件 5、pageContext物件——代表javax.servlet.jsp.pageContext物件 6、page物件——代表this 7、config物件——代表javax.servlet.ServletConfig物件 8、out物件——代表javax.servlet.jsp.jspWriter物件 9、exception物件——代表java.lang.Exception物件 十、Session與Cookie 為什麼要使用Session與Cookie：Web應用一般使用HTTP協議傳輸資料，HTTP是一種無狀態協議，完成資料交換後客戶端與服務端的連線就會關閉。所以服務端無法根據HTTP請求區分請求者。但區分請求者身份是是非常有意義的，比如一個購物車系統，新增一件商品到購物車，服務端必須區分是哪個使用者新增的商品；而且如果一段時間內某個使用者多次發出請求，那麼就可以對使用者的相關資料進行快取，提高訪問效率。這都可以通過Session與Cookie實現。 Cookie與Session的區別在於：Cookie存在於客戶端，Session存在於服務端。Cookie的儲存數量是有限制的，安全性也更差。Session是基於Cookie實現的，但服務端為了獲得較高的存取速度，會把Session放到記憶體中，在高併發環境下會增大伺服器壓力。 Cookie機制： Cookie基於瀏覽器的支援，具有“不可跨域名性”，瀏覽器只能訪問當前域名網站的Cookie。 Cookie的常見屬性有如下幾個： String name——Cookie的名稱，一旦建立便不能更改； Object value——Cookie的值； int maxAge——Cookie失效時間，單位為秒； boolean secure——Cookie是否使用HTTPS或SSL的安全資料，傳輸前要加密，預設為false String domain——Cookie的作用域名，比如設定為".google.com"，第一個字元必須為點，代表著以google.com為結尾的域名才可以訪問該Cookie。 String path——Cookie的作用專案名，比如設定為"/webApp/"，最後一個字元必須為斜線，代表著contextPath為"/webApp"的程式才可以訪問該Cookie。 Cookie使用： Cookie cookie = new Cookie("name","StringValue"); // 新建Cookie Cookie[] cookies = request.getCookie(); //獲取客戶端提交的所有cookie cookie.setDomain(".leeon.top"); //設定作用域名 cookie.setPath("/testApp/"); //設定作用專案路徑 cookie.setSecure(true); //設定安全屬性 cookie.setMaxAge(Integer.MAX_VALUE); // 設定生命週期為永久； response.addCookie(cookie); // 輸出到客戶端 在網頁URL欄輸入：javascript:alert (document. cookie) 可輸出當前頁面cookie 注意： Coookie不能修改與刪除，修改可通過建立同名Cookie後覆蓋原Coolkie；刪除可通過設定setMaxAge方法中的引數為0。 setMaxAge方法中的參如果設定為負值，則為存放在記憶體中的臨時Cookie，關閉瀏覽器即失效；如果設定為0，則代表使Cookie失效。 Session會話機制： Session基於Cookie的工作流程： （1）當用戶通過瀏覽器程序第一次請求一個支援會話的資源時，Servlet容器會為這個會話建立一個HttpSession物件，併為其分配一個唯一的ID，當前會話就此開始。 （2）把這個唯一的ID以name為JSESSIONID的Cookie形式新增到響應中，返回給客戶端儲存。（當Cookie被禁用時，使用URL重寫機制，在URL後新增;jsessionid=XXX以傳輸HttpSession物件標識） （3）當瀏覽器程序再次請求這個支援會話的資源時，會在請求頭中加上一直保持著的JSESSIONID，Servlet容器會在HTTP請求頭中自動查詢這個Cookie（也可以通過HttpSession.getId()方法主動獲取），如果找到，就取出對應HttpSession物件（其實使用者第一次訪問，也會進行相同的查詢，因為查詢不到，才會執行建立操作）。 Session使用： HttpSession session = request.getSession(); //獲取Session物件 session.setAtrribute("name", "StringValue");//加入session session.getAttribute("name");//獲取session session.removeAtrribute("name");//刪除session session.setMaxInactiveInterval(int second);//設定超時時間，單位為秒，預設20分鐘 session.getLastAccessedTime();//返回Session的最後活躍時間 Session持久化： 1、StandarManager是預設的Session Manager（用來管理Session）。它的實現機制是：當Tomcat伺服器關閉或重啟，或Web應用被重新載入時，會將記憶體中所有的HttpSession物件儲存到檔案系統中，預設的檔案路徑是：%CATALINA_HOME%\work\Catalina\<applicaton-name>\SESSIONS.ser 重啟Tomcat後，Tomcat伺服器把SESSIONS.ser中的持久化HttpSession物件載入到記憶體中。 2、PersistentManager能夠把HttpSession物件儲存到Session Store中，它提供了比較StandarManager更靈活的管理功能，具有容錯能力，控制記憶體中HttpSession物件的數目等。 Tomcat實現Session Store的介面為org.apache.catalina.session.Store，目前提供了兩個實現這一介面的類：org.apache.catalina.session.FileStore和org.apache.catalina.session.JDBCStore。FileStore會將HttpSession物件儲存到檔案系統中；而JDBCStore則將HttpSession物件儲存到資料庫表中。