Java Servlet 详解

penjc2024-02-192025-04-10

1. 什么是 Java Servlet？

Java Servlet 是一种用于构建 Web 应用程序的服务器端技术，它扩展了服务器的功能，允许 Java 代码处理 HTTP 请求和响应。Servlet 运行在支持 Java EE 规范的 Web 服务器或应用服务器（如 Apache Tomcat、Jetty）上，通常用于动态生成 Web 内容。

2. Java Servlet 的特点

跨平台性：基于 Java 语言，支持不同操作系统和服务器环境。
高效性：Servlet 运行在服务器端，支持多线程处理请求，提高性能。
安全性：支持会话管理、身份验证等安全机制。
扩展性：可以与其他 Java EE 技术（如 JSP、JDBC、Spring）结合使用。

3. Java Servlet 的生命周期

Servlet 的生命周期由 Web 容器（如 Tomcat）管理，主要包括以下几个阶段：

加载和实例化：Web 容器加载 Servlet 类，并创建其实例。
初始化（init 方法）：容器调用 init() 方法，Servlet 进行初始化。
请求处理（service 方法）：Servlet 通过 service() 方法处理客户端请求。
销毁（destroy 方法）：Web 容器调用 destroy() 方法，Servlet 释放资源。
垃圾回收：Servlet 实例被垃圾回收机制回收。

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

@WebServlet("/hello")
public class HelloServlet extends HttpServlet {
    @Override
    public void init() throws ServletException {
        System.out.println("Servlet 初始化");
    }

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.println("<h1>Hello, Servlet!</h1>");
    }

    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("Servlet 销毁");
    }
}

4. 处理 HTTP 请求

Servlet 主要通过 doGet() 和 doPost() 方法处理 HTTP 请求：

doGet() 处理 GET 请求，通常用于获取数据。
doPost() 处理 POST 请求，通常用于提交数据。

获取请求参数

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
        throws ServletException, IOException {
    String name = request.getParameter("name");
    response.getWriter().println("Hello, " + name);
}

处理表单提交

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
        throws ServletException, IOException {
    request.setCharacterEncoding("UTF-8");
    String username = request.getParameter("username");
    String password = request.getParameter("password");
    response.getWriter().println("用户名: " + username + ", 密码: " + password);
}

5. Servlet 配置方式

Servlet 可以通过两种方式进行配置：

5.1 使用 `@WebServlet` 注解

@WebServlet("/example")
public class ExampleServlet extends HttpServlet {
    // 代码实现
}

5.2 在 `web.xml` 配置文件中定义

<servlet>
    <servlet-name>ExampleServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.example.ExampleServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>ExampleServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/example</url-pattern>
</servlet-mapping>

6. Servlet 会话管理

6.1 使用 `HttpSession`

HttpSession session = request.getSession();
session.setAttribute("user", "admin");
String user = (String) session.getAttribute("user");
response.getWriter().println("当前用户: " + user);

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Cookie cookie = new Cookie("username", "admin");
cookie.setMaxAge(3600); // 1 小时
response.addCookie(cookie);

7. 与 JSP 结合使用

在 Servlet 中，可以通过 RequestDispatcher 转发到 JSP 页面：

1 2	RequestDispatcher dispatcher = request.getRequestDispatcher("/index.jsp"); dispatcher.forward(request, response);

在 JSP 中，可以使用 request.getAttribute("user") 获取 Servlet 传递的数据。

8. Servlet 的应用场景

处理动态 Web 页面请求
处理表单提交
实现 RESTful API
作为 MVC 框架的 Controller 组件
处理文件上传和下载

9. 结论

Java Servlet 是 Java Web 开发的基础组件，提供了处理 HTTP 请求的能力，并支持会话管理、安全机制、与 JSP 结合等功能。尽管如今 Spring MVC 和 Jakarta EE 等框架简化了 Web 开发，但 Servlet 仍然是 Java Web 技术栈中的核心部分。