Servlet工作原理

Servlet运行在Servlet容器中,由容器负责Servlet实例的查找及创建工作,并按照Servlet规范的规定调用Servlet的一组方法,这些方法也叫生命周期的方法。具体调用过程如下图所示:

Servlet生命周期详解

如上图所示,Servlet的生命周期可以分为四个阶段,即装载类及创建实例阶段、初始化阶段、服务阶段和实例销毁阶段。下面针对每个阶段的编程任务及注意事项进行详细的说明。

1.装载类及创建实例

客户端向Web服务器发送一个请求,请求的协议及路径必须遵守如下的格式::port/application-path/resource-path

那么Web服务器是如何解释该请求的路径,以及将资源发送给客户端呢?在前面的“建立并发布一个Web应用”部分,我们说过Web服务器会将应用的路径/serv-app映射到磁盘的某个特定的目录结构,本例中为tomcat服务器中webapps目录下的serv-app。/login.html和/basic/time为该应用下的资源的路径,该路径同应用路径一样为“虚拟的”路径,由服务器把它映射为系统的具体文件或程序,具体流程如下图所示:

JavaEE Web规范规定了服务器搜索Servlet类的路径为应用目录结构中WEB-INF/classes目录及WEB-INF/lib下的所有jar文件。因此需要将TimeServlet按照如下的目录结构放到WEB-INF/classes中:WEB-INF/classes/com/allanlxf/servlet/basic/TimeServlet.class

该Servlet部署描述如下:

TimeServletcom.allanlxf.servlet.basic.TimeServletTimeServlet/basic/time

1) 何时创建Servlet实例?

在默认情况下Servlet实例是在第一个请求到来的时候创建,以后复用。如果有的Servlet需要复杂的操作需要载初始化时完成,比如打开文件、初始化网络连接等,可以通知服务器在启动的时候创建该Servlet的实例。具体配置如下:

TimeServletcom.allanlxf.servlet.basic.TimeServlet1

其中<load-on-startup>标记的值必须为数值类型,表示Servlet的装载顺序,取值及含义如下:正数或零:该Servlet必须在应用启动时装载,容器必须保证数值小的Servlet先装载,如果多个Servlet的<load-on-startup>取值相同,由容器决定它们的装载顺序。负数或没有指定<load-on-startup>:由容器来决定装载的时机,通常为第一个请求到来时。

2.初始化

一旦Servlet实例被创建,Web服务器会自动调用init(ServletConfig config)方法来初始化该Servlet。其中方法参数config中包含了Servlet的配置信息,比如初始化参数,该对象由服务器创建。

1)如何配置Servlet的初始化参数?

在web.xml中该Servlet的定义标记中,比如:

TimeServletcom.allanlxf.servlet.basic.TimeServletuserallanlxfblog

配置了两个初始化参数user和blog它们的值分别为allanlxf和, 这样以后要修改用户名和博客的地址不需要修改Servlet代码,只需修改配置文件即可。

2)如何读取Servlet的初始化参数?

ServletConfig中定义了如下的方法用来读取初始化参数的信息:

public String getInitParameter(String name)参数:初始化参数的名称。返回:初始化参数的值,如果没有配置,返回null。比如:getInitParameter (“user”) 返回 allanlxf;getInitParameter (“blog”) 返回 http: java.util.Enumeration getInitParameterNames()返回:该Servlet所配置的所有初始化参数名称的枚举。

3)init(ServletConfig)方法执行次数

在Servlet的生命周期中,该方法执行一次。

4)init(ServletConfig)方法与线程

该方法执行在单线程的环境下,因此开发者不用考虑线程安全的问题。

5)init(ServletConfig)方法与异常

该方法在执行过程中可以抛出ServletException来通知Web服务器Servlet实例初始化失败。一旦ServletException抛出,Web服务器不会将客户端请求交给该Servlet实例来处理,而是报告初始化失败异常信息给客户端,该Servlet实例将被从内存中销毁。如果在来新的请求,Web服务器会创建新的Servlet实例,并执行新实例的初始化操作。

6)配置初始化参数VS覆盖init(ServletConfig)方法

配置初始化参数与覆盖init(ServletConfig)方法并没有必然的联系,这是很多初学者容易搞混的地方。配置初始化参数的目的是为了编写“通用”的Servlet,即通过改变初始化参数的值来改变Servlet的功能,而不必修改Servlet的源代码。覆盖init(ServletConfig)方法的原因是某些Servlet为客户提供服务需要执行一次性的操作,比如申请资源、打开文件、建立网络连接等,这些操作要么比较耗时,要么这些资源是提供服务的必要条件。

3.服务

一旦Servlet实例成功创建及初始化,该Servlet实例就可以被服务器用来服务于客户端的请求并生成响应。在服务阶段Web服务器会调用该实例的service(ServletRequestrequest, ServletResponse response)方法,request对象和response对象有服务器创建并传给Servlet实例。request对象封装了客户端发往服务器端的信息,response对象封装了服务器发往客户端的信息。

1) service()方法的职责

service()方法为Servlet的核心方法,客户端的业务逻辑应该在该方法内执行,典型的服务方法的开发流程为:

解析客户端请求-〉执行业务逻辑-〉输出响应页面到客户端

2)service()方法与线程

为了提高效率,Servlet规范要求一个Servlet实例必须能够同时服务于多个客户端请求,即service()方法运行在多线程的环境下,Servlet开发者必须保证该方法的线程安全性。

3)service()方法与异常

人生就像是一场旅行,遇到的既有感人的,

Servlet工作原理

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