1. 概述
在本文中，我们将了解Java Web开发的一个核心方面-Servlet。
2. Servlet和容器
简单地说，Servlet是一个处理请求、处理请求并返回响应的类。
例如，我们可以使用Servlet通过HTML表单收集用户的输入、从数据库查询记录以及动态创建网页。
Servlet受另一个Java应用程序(称为Servlet容器)的控制，当Web服务器中运行的应用程序收到请求时，服务器会将请求传递给Servlet容器，后者再将其传递给目标Servlet。
3. Maven依赖
为了在我们的Web应用中添加Servlet支持，需要jakarta.servlet-api依赖：
<dependency>
<groupId>jakarta.servlet</groupId>
<artifactId>jakarta.servlet-api</artifactId>
<version>6.1.0</version>
</dependency>
最新的maven依赖可以在这里找到。
当然，我们还必须配置一个Servlet容器来部署我们的应用程序；这是在Tomcat上部署WAR的一个好起点。
4. Servlet生命周期
让我们来看看定义Servlet生命周期的一组方法。
4.1 init()
init方法设计为仅调用一次，如果不存在Servlet实例，则Web容器：
- 加载Servlet类
- 创建Servlet类的实例
- 通过调用init方法进行初始化
init方法必须成功完成，Servlet才能接收任何请求。如果init方法抛出ServletException或未在Web服务器定义的时间段内返回，Servlet容器将无法将Servlet投入使用。
public void init() throws ServletException {
// Initialization code like set up database etc....
}
4.2 service()
仅当Servlet的init()方法成功完成后才会调用此方法。
容器调用service()方法来处理来自客户端的请求，解释HTTP请求类型(GET、POST、PUT、DELETE等)并根据需要调用doGet、doPost、doPut、doDelete等方法。
public void service(ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException {
// ...
}
4.3 destroy()
由Servlet容器调用以使Servlet停止服务。
该方法仅在Servlet的service方法中的所有线程都退出或超时后才会调用，容器调用此方法后，将不会在Servlet上再次调用服务方法。
public void destroy() {
//
}
5. 示例Servlet
首先，将上下文根从jakarta-servlets-1.0-SNAPSHOT更改为/：
<Context path="/" docBase="jakarta-servlets-1.0-SNAPSHOT"></Context>
在$CATALINA_HOME\conf\server.xml中的Host标签下。
现在让我们构建一个使用表单处理信息的完整示例。
首先，让我们定义一个带有映射/calculateServlet的Servlet，它将捕获表单POST的信息并使用RequestDispatcher返回结果：
@WebServlet(name = "FormServlet", urlPatterns = "/calculateServlet")
public class FormServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
String height = request.getParameter("height");
String weight = request.getParameter("weight");
try {
double bmi = calculateBMI(
Double.parseDouble(weight),
Double.parseDouble(height));
request.setAttribute("bmi", bmi);
response.setHeader("Test", "Success");
response.setHeader("BMI", String.valueOf(bmi));
request.getRequestDispatcher("/WEB-INF/jsp/index.jsp").forward(request, response);
} catch (Exception e) {
request.getRequestDispatcher("/WEB-INF/jsp/index.jsp").forward(request, response);
}
}
private Double calculateBMI(Double weight, Double height) {
return weight / (height * height);
}
}
如上所示，使用@WebServlet标注的类必须扩展jakarta.servlet.http.HttpServlet类。需要注意的是，@WebServlet注解仅在Java EE 6及更高版本中可用。
@WebServlet注解由容器在部署时处理，并在指定的URL模式中提供相应的Servlet。值得注意的是，通过使用注解来定义URL模式，我们可以避免使用名为web.xml的XML部署描述符进行Servlet映射。
如果我们希望映射不使用注解的Servlet，我们可以使用传统的web.xml：
<web-app ...>
<servlet>
<servlet-name>FormServlet</servlet-name>
<servlet-class>com.root.FormServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>FormServlet</servlet-name>
<url-pattern>/calculateServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>
接下来，让我们创建一个基本的HTML表单：
<form name="bmiForm" action="calculateServlet" method="POST">
<table>
<tr>
<td>Your Weight (kg) :</td>
<td><input type="text" name="weight"/></td>
</tr>
<tr>
<td>Your Height (m) :</td>
<td><input type="text" name="height"/></td>
</tr>
<th><input type="submit" value="Submit" name="find"/></th>
<th><input type="reset" value="Reset" name="reset" /></th>
</table>
<h2>${bmi}</h2>
</form>
最后- 为了确保一切按预期进行，我们来编写一个快速测试：
public class FormServletLiveTest {
@Test
public void whenPostRequestUsingHttpClient_thenCorrect() throws Exception {
HttpClient client = new DefaultHttpClient();
HttpPost method = new HttpPost(
"http://localhost:8080/calculateServlet");
List<BasicNameValuePair> nvps = new ArrayList<>();
nvps.add(new BasicNameValuePair("height", String.valueOf(2)));
nvps.add(new BasicNameValuePair("weight", String.valueOf(80)));
method.setEntity(new UrlEncodedFormEntity(nvps));
HttpResponse httpResponse = client.execute(method);
assertEquals("Success", httpResponse
.getHeaders("Test")[0].getValue());
assertEquals("20.0", httpResponse
.getHeaders("BMI")[0].getValue());
}
}
6. Servlet、HttpServlet和JSP
重要的是要理解Servlet技术不仅限于HTTP协议。
实际上几乎总是如此，但Servlet是一个通用接口，而HttpServlet是该接口的扩展-添加HTTP特定支持，例如doGet和doPost等。
最后，Servlet技术也是许多其他Web技术(如JSP–JavaServer Pages、Spring MVC等)的主要驱动力。
7. 总结
在这篇简短的文章中，我们介绍了Java Web应用程序中Servlet的基础知识。
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