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JavaWeb专栏之(四)：什么是servlet(底层源码及执行流分析)？

前言：

本文探究JavaWeb中Servlet的源码及执行流过程，相信您看完后，为金三银四的面试中如虎添翼。俗话知其然，知其所以然。底层代码的理解才是YYDS，让小Du猿带您一起走进Servlet的底层实现源码吧

最后：本专栏的代码已经同步到Gitee中，欢迎小伙伴一键start，原创整理不易，多多支持哦！传送门：https://gitee.com/shunchangdu/Javaweb_servlet

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一、什么是Servlet?

Servlet（Server Applet）是Java Servlet的简称，称为小服务程序或服务连接器，用Java编写的服务器端程序，具有独立于平台和协议的特性，主要功能在于交互式地浏览和生成数据，生成动态Web内容。

Servlet 是在服务器上运行的小程序。这个词是在 Java applet的环境中创造的，Java applet 是一种当作单独文件跟网页一起发送的小程序，它通常用于在客户端运行，结果得到为用户进行运算或者根据用户互作用定位图形等服务。

服务器上需要一些程序，常常是根据用户输入访问数据库的程序。这些通常是使用公共网关接口（Common Gateway Interface，CGI）应用程序完成的。然而，在服务器上运行 Java，这种程序可使用 Java 编程语言实现。在通信量大的服务器上，JavaServlet 的优点在于它们的执行速度更快于 CGI 程序。各个用户请求被激活成单个程序中的一个线程，而无需创建单独的进程，这意味着服务器端处理请求的系统开销将明显降低。

常见容器:

Tomcat, Jetty, resin, Oracle Application server, WebLogic Server, Glassfish, Websphere, JBoss 等等。（提供了 Servlet 功能的服务器，叫做 Servlet 容器。对 web 程序来说，Servlet 容器的作用就相当于桌面程序里操作系统的作用，都是提供一些编程基础设施）

生命周期:

• 客户端请求该 Servlet

• 加载 Servlet 类到内存

• 实例化并调用init()方法初始化该 Servlet

• service()（根据请求方法不同调用doGet() 或者 doPost()，此外还有doHead()、doPut()、doTrace()、doDelete()、doOptions()、destroy())。

• 加载和实例化 Servlet。这项操作一般是动态执行的。然而，Server 通常会提供一个管理的选项，用于在 Server 启动时强制装载和初始化特定的 Servlet

二、Servlet实现过程

1、Servlet的请求响应

2、servlet类

在项目中我们创建一个servlet类，并且查看Servlet类的关系拓展图[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-VKANyy78-1644148294027)(什么是Servlet.assets/1.png)]

HttpServlet类

HttpServlet类主要封装了请求方式和响应方式

核心源码为（太多了，只是列举JSP中常用的doGet和doPost请求，有兴趣的小伙伴可以查看底层源码进行分析，小Du猿不在此赘述…）：

GenericServlet类

GenericServlet类中主要为Servlet容器的方法以及servlet的配置信息：

三、web.xml配置文件

优先级概念：优先走配置好的映射路径，无法匹配时再走默认映射路径

在JavaWeb中，我们常用配置项目的请求方式有两种注解配置和Web.xml配置，今天小Du猿带大家使用稍微复杂的web.xml配置的方式，而注解配置较为简单我们在实战项目中重点是使用

web.xml的文件头，我们使用最新的4.0的版本

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd" version="4.0" metadata-complete="true">
    </web-app>

我们创建一个HelloServlet类

public class HelloServlet extends HttpServlet { 
   
    /** * @author:Du Shun Chang * @date:2022/2/3 17:42 * @title:doGet * @param:[req, resp] * @return: void * @throws: * @description: 重写doGet方法 */
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
   
        /*输出响应*/
        System.out.println("我进入到doGet方法中");
        resp.setContentType("text/html");//响应类型
        resp.setCharacterEncoding("utf-8");//响应格式
        PrintWriter writer = resp.getWriter();
        writer.print("<h1>小Du猿您欢迎来到JavaWeb之什么是Servlet<h1>");
    }

}

并在Web.xml中配置映射关系

<servlet>
    <!-- 注册servlet-->
    <servlet-name>hello</servlet-name> <!-- 名称-->
    <servlet-class>com.dsc.servlet.HelloServlet</servlet-class> <!-- 包的全路径-->
</servlet>
<!-- servlet的映射地址-->
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello</servlet-name><!-- 选择servlet的服务名-->
    <url-pattern>/hello</url-pattern><!-- 浏览器的请求地址-->
</servlet-mapping>

启动该项目，在浏览器地址栏输入项目名/hello

Web.xml的多种配置：

<!--配置多个映射地址-->
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello</servlet-name>
    <url-pattern>/hello1</url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello</servlet-name>
    <url-pattern>/hello2</url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello</servlet-name>
    <url-pattern>/hello3</url-pattern>
</servlet-mapping>

<!-- 配置通用映射地址-->
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello</servlet-name>
    <url-pattern>/hello/*</url-pattern><!--hello下所有地址都能请求-->
    <!-- <url-pattern>/*</url-pattern>--> <!--所有请求都可以-->
</servlet-mapping>

<!--自定义前缀或后缀请求 不能加/-->
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello</servlet-name>
    <url-pattern>*.do</url-pattern>
</servlet-mapping>

四、自定义404错误映射

创建404错误servlet类：

/** * @author: Du Shun Chang * @title: RrrorServlet * @date: 2022/2/4 23:11 * @description: 请求错误指定界面 * @version：1.0 */
public class ErrorServlet extends HttpServlet { 
   
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { 
   
        resp.setContentType("text/html");
        resp.setCharacterEncoding("utf-8");
        PrintWriter writer = resp.getWriter();
        writer.print("<h1>小Du猿走丢了-404<h1>");

    }
}

创建404的错误映射关系：

<!--404错误处理-->
<servlet>
    <servlet-name>error</servlet-name>
    <servlet-class>com.dsc.servlet.ErrorServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>error</servlet-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
</servlet-mapping>

在浏览器中输入不错在的映射地址：

总结：

在本文中详细总结了什么是Servlet，相信大家已经有了更深层次的了解servlet的底层代码实现，在面试过程中，常常涉及到servlet的请求与响应。例如：客户端的一次请求并响应是如何实现的(阿里二面)，request和response都有哪些属性…都是较为基础的面试题目。在本篇博客中已经详细解释清楚，各位小伙伴可以温故而知新哟(＾Ｕ＾)ノ~ＹＯ。

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我们下期不见不散哟，下期内容为：《面试官的灵魂质问–什么是转发与重定向？》，敬请期待….