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【Java】Java Web 基础知识

7/10/2021 JavaWeb

# 一、Web相关概念

# 软件架构

  • C/S 客户端/服务器端
  • B/S 浏览器端/服务器端（不需要专门为客户端开发程序）

# 资源分类

  • 静态资源：所有用户访问后，得到的结果都是一样的，称为静态资源。静态资源可以直接被浏览器解析。
    • 例如：HTML、CSS、JavaScript
  • 动态资源：每个用户访问相同资源后，得到的结果可能不一样，成为动态资源。动态资源被访问后，需要被转换成静态资源之后，才能返回给浏览器进行解析（响应）。
    • 例如：servlet、jsp、php、asp

# 网络通信

  • IP：计算机设备在网络中的唯一标识
  • 端口：应用程序中在计算机中的唯一标识，范围：0-65536
  • 传输协议：规定了数据通信的规则
    • 基础协议
      • TCP：安全的、面向连接的协议：三次握手、四次挥手，速度慢
      • UDP：不安全的、面向无连接的协议，速度快

# 二、Web服务器软件Tomcat

# 服务器

安装了服务器软件的计算机，本质上还是计算机

# 服务器软件

接收用户的请求，处理请求，对用户的请求做出响应

# Web服务器软件

接收用户的请求，处理请求，对用户的请求做出响应

在web服务器软件中，我们可以部署web项目，让用户通过浏览器来访问这些项目

项目的容器，就是web容器

# 常见的Java相关的web服务器软件

  • webLogic Oracle公司的，大型Java EE服务器，支持所有的Java EE规范，收费
    • Java EE：Java在企业级开发中的使用的技术规范的总和，一共规定了13项大的规范
  • webSphere IBM公司的，大型Java EE服务器，支持所有的Java EE规范，收费
  • JBoss JBoss公司的，大型Java EE服务器，支持所有的Java EE规范，收费
  • Tomcat Apache基金组织的，中小型的Java EE服务器，仅仅支持少量的Java EE规范servlet/jsp，开源免费

# 三、Tomcat

# 下载

下载链接 (opens new window)

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根据系统版本，选择下载响应的版本，我这里下载其中的64-bit版本

# 安装

下载好相关的版本压缩包之后，解压缩到一个英文路径下即可，安装目录不要有空格和中文

# 卸载

删除解压缩之后的文件夹即可

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目录结构如上所示。之后大多Apache相关的项目，目录结构均类似。

bin 可执行文件（binary） conf 配置文件（configuration）

lib 依赖jar包（libraries） logs 日志文件

temp 临时文件（temporary） webapps 存放web项目，用户所需要访问的项目就放在webapps目录下

work 存放运行时的数据

# 启动

找到bin目录下的startup文件，根据对应的操作系统启动不同的后缀名文件，双击启动即可

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Error信息汇总

①启动时命令行窗口一闪而过

这是因为启动文件在执行的时候会自动扫描系统内部的Java变量

解决：需要在系统环境变量中配置JAVA_HOME环境变量，并且将环境变量配置为jdk的安装目录

②打开startup批处理文件后，中文显示乱码信息

这个时候打开conf目录下的logging.properties文件，修改47行的属性值为

java.util.logging.ConsoleHandler.encoding = GBK
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③启动localhost:8080时失败

问题还是因为没有配置好JRE环境

解决：配置好jdk相关的环境变量

1.在计算机中的“新建系统变量”窗口中，新建一个名为“JAVA_HOME”的环境变量，变量值为Java的安装路径，如D:\Java\jdk-14.0.1

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2.设置Path环境变量，该变量已经存在，所以在列表中选择Path，点击下方的“编辑”按钮，在弹出的窗口中添加如下信息：%JAVA_HOME%\bin;%JAVA_HOME%\jre\bin

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3.和JAVA_HOME一样，新建一个名为“classpath”的环境变量，变量值为：

%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar
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配置完之后，再进入cmd中输入java，即可看到相关信息。此时在浏览器中输入localhost:8080，可以看到tomcat的界面

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④启动报错

这个错误出现的原因是因为Tomcat在启动的时候会占用8080端口号，我们在使用tomcat软件的时候如果出现启动报错，是因为被别的软件或者服务占用了8080端口号。这样的解决方案有两个：①找到占用8080端口号的程序服务，结束该程序或者服务；②修改Tomcat自身的端口号

第一种解决方法，在cmd中输入netstat -ano命令

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可以查到占用8080端口的程序的PID为11156，启动任务管理器，选择查看，根据进程id排序，找到该pid对应的程序，结束任务即可。

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第二种，修改自身的端口号。在conf目录下的server.xml文件中，修改其中69行代码的port值。

这时候我们一般会修改端口为80，因为80是http协议的默认端口号，这样我们在访问时，就不需要输入端口号。

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
           connectionTimeout="20000"
           redirectPort="8443" />
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# 关闭

①正常关闭：双击运行bin/shutdown.bat文件 / 在startup.bat文件打开之后的窗口中Ctrl + C

②强制关闭：点击启动窗口的关闭按钮

# 配置

部署项目的方式：

①直接将项目放到webapps目录下即可

启动方式：在浏览器中输入localhost:8080/项目文件夹名称/项目资源文件名（项目的访问路径）-->虚拟目录

②简化部署方式：将项目打包成一个war格式的包，再将war包放置在webapps文件夹下。

打包步骤：将项目压缩成zip格式，之后修改文件后缀名为war

war包放在webapps目录下之后会自动解压缩，删除war文件后解压缩的包也会自动删除

③在conf/server.xml文件中配置项目

在Host标签内配置新的标签并且配置好对应的属性值

<!--部署项目-->
<Context docBase="D:\hello" path="/hello"/>
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其中docBase值的是项目存放的位置，path指的是用户访问的子路径名（虚拟目录）

④在apache-tomcat-8.5.65\conf\Catalina\localhost路径下创建一个新的xml文件（名称自定），编辑文件，添加新的Context标签，删除path属性

<Context docBase="D:\hello"/>
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这样配置之后，虚拟目录就是xml文件的名称

# 动态项目和静态项目

目录结构

Java动态项目的目录结构

  • 项目的根目录
    • WEB-INF目录
      • web.xml文件：web项目的核心配置文件
      • classes目录：放置的是classes的字节码文件目录
      • lib目录：放置的是依赖jar包

# Tomcat集成IDEA

将Tomcat集成到IDEA中，并且创建Java EE项目，部署项目。

①点击run，选择Edit configuration，选择Templates，选择到Tomcat Server

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②点击右侧的Configure即可，选择apache目录即可

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③根据需要选择浏览器，之后点击OK即可

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# 创建项目运行

①创建一个新的Java项目

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②右键点击项目的名称，之后选择Add Framework Support

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勾选上述的选项，之后点击确认即可。

③创建项目完毕之后，简单编写一下index.jsp文件，按照普通的HTML文件编写

<html>
  <head>
    <title>Title</title>
  </head>
  <body>
  Hello Tomcat!
  </body>
</html>
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这样编写之后，我们选择run->Edit Configuration，选择添加Tomcat环境部署，并且修改其中的虚拟路径为默认的主页路径

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修改界面如下所示

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如果没有这个界面需要点击Templates添加Tomcat服务器的环境，之后再在Deployment中添加开发项目

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因为在开发中，时常会往Tomcat中添加多个新的资源，想要重新加载新的资源文件的话需要重新启动Tomcat项目，比较繁琐而且影响性能，我们将上述的On update action和下面的选项一律改成Update resources选项，实现资源的即时更新，避免了繁琐地启动Tomcat服务。

④编写完界面之后点击运行

这个时候运行完毕就会直接跳转到浏览器并且打开刚才编写的界面。

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结果符合编写内容

# 四、Servlet

# 概念

Servlet Server Applet，运行在服务器端的小程序

Servlet本质上就是一个接口，定义了Java类被浏览器访问到（Tomcat识别）的规则

我们在使用的时候，需要自定义一个类，实现servlet接口，并且覆写其中的一些方法。

# 使用步骤

①创建一个Java EE项目

根据之前创建的项目，在src目录下新建类

②定义一个类，实现Servlet接口

在src下新建cn.itcast.web.servlet.ServletDemo1类，代码如下

public class ServletDemo1 implements Servlet {
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {

    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    // 提供服务的方法
    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("Hello , servlet!");
    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    @Override
    public void destroy() {

    }
}
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如果无法正常导包，需要将\apache-tomcat-8.5.65\lib\servlet-api.jar这一路径下的servlet-api.jar包导入到WEB-INF目录下的lib子目录并且添加为库文件。

③实现这个接口中的一些抽象方法

这里主要实现的是service方法，我们直接打印输出相关信息即可。

④配置Servlet

在web.xml文件中配置servlet

<!--配置servlet-->
<servlet>
    <servlet-name>demo1</servlet-name>
    <servlet-class>cn.itcast.web.servlet.ServletDemo1</servlet-class>
</servlet>

<!--配置servlet的映射-->
<servlet-mapping>
    <servlet-name>demo1</servlet-name>
    <url-pattern>demo1</url-pattern>
</servlet-mapping>
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配置好之后，我们直接启动，运行结果就是会在控制台打印输出service类中的语句。

# 执行原理

①当服务器接收到客户端浏览器的服务请求后，会解析请求URL路径，获取访问的Servlet的资源路径

②查找web.xml文件中是否有对应的<url-pattern>标签体内容

③如果有，则再找到servlet-class对应的全限定名

④Tomcat会将字节码文件加载进内存，并且创建其对象

⑤调用相关的方法

# Servlet中的生命周期

①被创建：执行init方法，只执行一次

  • Servlet什么时候被创建？
    • 默认情况下，第一次被访问时，Servlet被创建
      • 可以配置执行Servlet的创建时机
    • 在标签下配置
      • 第一次被访问时，创建：的值为负数
      • 在服务器启动时，创建：的值为0或正整数
  • Servlet的init()方法，只执行一次。说明一个Servlet在内存中只存在一个对象，Servlet是单例的
    • 多个用户同时访问时，可能存在线程安全问题
    • 解决：尽量不要在Servlet中定义成员变量，如果需要使用到，可以定义局部变量；需要用到的话，要避免多线程同时操作

②提供服务：执行service方法，执行多次

  • 每次访问Servlet时，Service方法都会被调用一次

③被销毁：执行destroy方法，执行一次

  • Servlet被销毁时执行。服务器关闭时，Servlet被销毁
  • 只有服务器正常关闭时，才会执行destroy方法。destroy方法是在服务器关闭之前执行的
public class ServletDemo2 implements Servlet {

    /*初始化方法
     * 在servlet被创建的时候执行，只会被执行一次
     * */
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
        System.out.println("init...");
    }

    /*
    * 获取ServletConfig对象，ServletConfig : Servlet的配置对象
    * */
    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    /*提供服务方法
     * 每一次Servlet被访问时执行，执行多次
     * */
    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("service...");
    }

    /*
    * 获取Servlet的一些信息，版本等
    * */
    @Override
    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    /*
     * 销毁方法
     * 在servlet被关闭时执行/在服务器被关闭时执行，执行一次
     * */
    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("destroy...");
    }
}
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# 五、Http

# 概念

Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议

传输协议：定义了客户端和服务器端通信时发送数据的格式

特点：

1.基于TCP/IP的高级协议 2.默认端口号：80 3.基于请求/响应模型的：一次请求对应一次响应 4.无状态的：每次请求之间相互独立，不能交互数据

历史版本： 1.0：每一次请求响应都会建立新的连接

1.1：复用连接，对于缓存的支持比较好，能够提高连接使用的效率

# 数据格式

  • Request和Response是由服务器创建的两个对象，交由我们来使用。
  • Request对象是用来获取请求消息的，Response对象是用来设置响应消息的。

Request继承体系

ServletRequest --接口 继承 HttpServletRequest --接口 实现 org . apache. catalina . connector . RequestFacade --类(tomcat )

Request功能

获取请求消息：

  • 获取请求行数据

    • GET /day14/ demo1?name=zhangsan HTTP/1.1

    • 方法：

    • 1、获取请求方式：GET String getMethod( ) 2、获取虚拟目录：/day14 String getContextPath() 3、获取Servlet路径：/demo1 String getServletPath() 4、获取get方式请求参数：name=zhangsan String getQueryString()

      5、获取请求URI：/day14/demo1 String getRequestURI()：/day14/demo1 StringBuffer getRequestURL() ：http://localhost/day14/demo1 URL：统一资源定位符 范围相比于下者更小 URI：统一资源标识符 范围更大 6、获取协议及版本：HTTP/1.1 String getProtocol() 7、获取客户机的IP地址： String getRemoteAddr( )

  • 获取请求头数据

    • 方法:
      • String getHeader(String name)：通过请求头的名称获取请求头的值 Enumeration<string> getHeaderNames()：获取所有的请求头名称

  • 获取请求体数据

    • 请求体：只有POST请求方式才有请求体，在请求体中封装了POST请求的请求参数
    • 步骤： 1、获取流对象： BufferedReader getReader()：获取字符输入流，只能操作字符数据 Servlet Inputstream getInputStream()：获取字节输入流，可以操作所有类型数据 2、从流对象中拿数据

其他功能

1、获取请求参数通用方式 String getParameter(String name)：根据参数名称获取参数值username=zs&password=123 String[] getParameterValues(String name)：根据参数名称获取参数值的数组hobby=xx&hobby=game Enumeration<String> getParameterNames()：获取所有请求的参数名称 Map<String, String[]> getParameterMap()：获取所有参数的map集合

中文乱码问题：

  • get方式：tomcat 8已经将get方式乱码问题解决
  • post方式：会发生乱码问题
    • 解决：在获取参数前，设置request的编码request.setCharacterEncoding("utf-8");这个设置的参数需要和页面中指定的Charset一致。

2、请求转发：一种在服务器内部的资源跳转方式 步骤： 1.通过request对象获取请求转发器对象：RequestDispatcher getRequestDi spatcher(String path) 2.使用RequestDispatcher对象来进行转发：forward(ServletRequest request, ServletResponse response) 特点： 1.浏览器地址栏路径不发生变化 2.只能转发到当前服务器内部资源中 3.转发是一次请求

3、共享数据

域对象：一个有作用范围的对象，可以在范围内共享数据 request域：代表一次请求的范围， 一般用于请求转发的多个资源中共享数据 方法: void setAttribute(String name ,0bject obj)：存储数据 Object getAttribude(String name)：通过键获取值 void removeAttribute(String name )：通过键移除键值对

4、获取ServletContext

ServletContext getServletContext()方法，通过request对象调用。

Last Updated: 3/11/2023, 11:25:29 AM

【Java】命名规范