一：servlet定義

Servlet是一個Java應用程式，執行在伺服器端，用來處理客戶端請求並作出響應的程式。

Servlet多執行緒體系結構是建立在Java多執行緒機制之上的，它的生命週期是由Web容器負責的。

      當客戶端第一次請求某個Servlet時，Servlet容器將會根據web.xml配置檔案例項化這個Servlet類，此時它貯存於記憶體中。。當有新的客戶端請求該Servlet時，一般不會再例項化該Servlet類，也就是有多個執行緒在使用這個例項。 這樣，當兩個或多個執行緒同時訪問同一個Servlet時，可能會發生多個執行緒同時訪問同一資源的情況，資料可能會變得不一致。所以在用Servlet構建的Web應用時要注意執行緒安全的問題。每一個請求都是一個執行緒，而不是程序，因此，Servlet對請求的處理的效能非常高。

        對於Servlet，它被設計為多執行緒的（如果它是單執行緒的，你就可以想象，當1000個人同時請求一個網頁時，在第一個人獲得請求結果之前，其它999個人都在鬱悶地等待），如果為每個使用者的每一次請求都建立 一個新的執行緒物件來執行的話，系統就會在建立執行緒和銷燬執行緒上耗費很大的開銷，大大降低系統的效率。

因此，Servlet多執行緒機制背後有一個執行緒池在支援，執行緒池在初始化初期就建立了一定數量的執行緒物件，通過提高對這些物件的利用率，避免高頻率地建立物件，從而達到提高程式的效率的目的。（由執行緒來執行Servlet的service方法，servlet在Tomcat中是以單例模式存在的， Servlet的執行緒安全問題只有在大量的併發訪問時才會顯現出來，並且很難發現，因此在編寫Servlet程式時要特別注意。執行緒安全問題主要是由例項變數造成的,因此在Servlet中應避免使用例項變數。如果應用程設計無法避免使用例項變數，那麼使用同步來保護要使用的例項變數，但為保證系統的最佳效能，應該同步可用性最小的程式碼路徑）

 Struts2的Action是原型，非單例項的；會對每一個請求,產生一個Action的例項來處理。

          解決servlet執行緒安全的方案：同步對共享資料的操作 Synchronized (this){...}、避免使用例項變數

①客戶端向伺服器端發出請求；

②這個過程比較重要，這時Tomcat會建立兩個物件：HttpServletResponse和HttpServletRequest。並將它們的引用（注意是引用）傳給剛分配的執行緒；

③執行緒開始著手接洽servlet；

④servlet根據傳來的是GET和POST，分別呼叫doGet()和doPost()方法進行處理；

⑤和⑥servlet將處理後的結果通過執行緒傳回Tomcat，並在之後將這個執行緒銷燬或者送還執行緒池；

⑦Tomcat將處理後的結果變成一個HTTP響應傳送回客戶端，這樣，客戶端就可以接受到處理後的結果了。

二：簡單servlet例項 

三：servlet配置到Tomcat中去

Tomcat是一個web容器，也叫web伺服器。我們都知道J2EE有十三個標準，這些標準大部分都是介面，Tomcat只是實現了JSP 和 servlet 開發標準。實現了所有的開發標準，就是應用程式伺服器，比如Jboss。

編譯好的servlet類只能執行在tomcat容器中，客戶端瀏覽器不可以直接訪問Servlet，需要在web.xml中配置一下 

四：servlet執行原理

1. WebApplication的標準目錄結構：

WEB-INF/classes

/lib

Web.xml

也就是一個完整的web應用程式目錄下，必須包含以上的目錄結構。

Classes 資料夾下是專案中用到的類檔案，均由JDK編譯成了.class檔案

Lib資料夾是我們專案中引用的jar包

Web.xml是整個web應用程式的配置文件。

瞭解了這些，我們再來看Tomcat的工作流程。

2. Tomcat解析URL

a) 首先來看URL中包含的資訊：”協議” + “埠號” + “路徑(專案名稱+檔案路徑)”

Tomcat啟動後，監聽我們的8080埠，當有Url請求發過來之後，解析出專案名稱 abingtest，然後到webapps目錄下搜尋到該專案資料夾。

b) 專案檔案找到後，開始尋找類檔案。

這個時候Tomcat去Web.xml檔案中尋找<servlet-mapping> 配置節中包含”servlet/FirstServlet”字串，進而找到該類檔案所在的位置。 

3. Servelt中的doGet() 和 doPost() 方法

我們寫的FirstServlet 繼承了HttpServlet ，重寫了HttpServlet中的doGet() 方法，HttpServlet中還有一個doPost()方法。這兩個方法都是用來處理Http請求的。Servlet會根據我們提交表單的方法（method=post/get）呼叫service方法來自動選擇（我們在下一篇文章中來詳細說明一下Service方法是如何自動呼叫FirstServlet中的doGet()方法的）

4. Servlet如何接收資料

 Http協議會將網頁中的所有內容包裝成為一個request物件傳遞給servlet ，Servlet通過這個物件拿到表單中的所有資料，處理完成之後，通過Response物件返回給客戶端瀏覽器。

5. Servlet的生命週期

Servlet的生命週期是由Tomcat容器管理的

a) 客戶發出請求—>Web 伺服器轉發到Web容器Tomcat；

b) Tomcat主執行緒對轉發來使用者的請求做出響應建立兩個物件：HttpServletRequest和HttpServletResponse；

c) 從請求中的URL中找到正確Servlet，Tomcat為其建立或者分配一個執行緒，同時把2建立的兩個物件傳遞給該執行緒；

d) Tomcat呼叫Servlet的servic()方法，根據請求引數的不同調用doGet()或者doPost()方法；

e) 假設是HTTP GET請求，doGet()方法生成靜態頁面，並組合到響應物件裡；
Servlet執行緒結束，Tomcat將響應物件轉換為HTTP響應發回給客戶，同時刪除請求和響應物件。
從該過程中，我們可以理解Servlet的生命週期：Servlet類載入（對應3步）；Servlet例項化（對應3步）；呼叫init方法（對應3步）；呼叫service()方法（對應4、5步）；；呼叫destroy()方法（對應6步）。

五：Servlet生命週期的各個階段

Servlet執行在Servlet容器中，其生命週期由容器來管理。Servlet的生命週期通過javax.servlet.Servlet介面中的init()、service()和destroy()方法來表示。

Servlet的生命週期包含了下面4個階段： 

（1）載入和例項化

Servlet容器負責載入和例項化Servlet。當Servlet容器啟動時，或者在容器檢測到需要這個Servlet來響應第一個請求時，建立Servlet例項。當Servlet容器啟動後，它必須要知道所需的Servlet類在什麼位置，Servlet容器可以從本地檔案系統、遠端檔案系統或者其他的網路服務中通過類載入器載入Servlet類，成功載入後，容器建立Servlet的例項。因為容器是通過Java的反射API來建立Servlet例項，呼叫的是Servlet的預設構造方法（即不帶引數的構造方法），所以我們在編寫Servlet類的時候，不應該提供帶引數的構造方法。

（2）初始化

在Servlet例項化之後，容器將呼叫Servlet的init()方法初始化這個物件。初始化的目的是為了讓Servlet物件在處理客戶端請求前完成一些初始化的工作，如建立資料庫的連線，獲取配置資訊等。對於每一個Servlet例項，init()方法只被呼叫一次。在初始化期間，Servlet例項可以使用容器為它準備的ServletConfig物件從Web應用程式的配置資訊（在web.xml中配置）中獲取初始化的引數資訊。在初始化期間，如果發生錯誤，Servlet例項可以丟擲ServletException異常或者UnavailableException異常來通知容器。ServletException異常用於指明一般的初始化失敗，例如沒有找到初始化引數；而UnavailableException異常用於通知容器該Servlet例項不可用。例如，資料庫伺服器沒有啟動，資料庫連線無法建立，Servlet就可以丟擲UnavailableException異常向容器指出它暫時或永久不可用。

（3）請求處理

Servlet容器呼叫Servlet的service()方法對請求進行處理。要注意的是，在service()方法呼叫之前，init()方法必須成功執行。在service()方法中，Servlet例項通過ServletRequest物件得到客戶端的相關資訊和請求資訊，在對請求進行處理後，呼叫ServletResponse物件的方法設定響應資訊。在service()方法執行期間，如果發生錯誤，Servlet例項可以丟擲ServletException異常或者UnavailableException異常。如果UnavailableException異常指示了該例項永久不可用，Servlet容器將呼叫例項的destroy()方法，釋放該例項。此後對該例項的任何請求，都將收到容器傳送的HTTP 404（請求的資源不可用）響應。如果UnavailableException異常指示了該例項暫時不可用，那麼在暫時不可用的時間段內，對該例項的任何請求，都將收到容器傳送的HTTP 503（伺服器暫時忙，不能處理請求）響應。

（4）服務終止

當容器檢測到一個Servlet例項應該從服務中被移除的時候，容器就會呼叫例項的destroy()方法，以便讓該例項可以釋放它所使用的資源，儲存資料到持久儲存裝置中。當需要釋放記憶體或者容器關閉時，容器就會呼叫Servlet例項的destroy()方法。在destroy()方法呼叫之後，容器會釋放這個Servlet例項，該例項隨後會被Java的垃圾收集器所回收。如果再次需要這個Servlet處理請求，Servlet容器會建立一個新的Servlet例項。

在整個Servlet的生命週期過程中，建立Servlet例項、呼叫例項的init()和destroy()方法都只進行一次，當初始化完成後，Servlet容器會將該例項儲存在記憶體中，通過呼叫它的service()方法，為接收到的請求服務。下面給出Servlet整個生命週期過程的UML序列圖