Servlet概述

在 JavaWeb 开发中，Servlet 是核心组件之一，负责处理客户端请求并生成响应。本文将从 Servlet 的基本概念出发，逐步深入其生命周期、实现方式、路径映射等关键知识点，帮助你全面掌握 Servlet 技术。

一、Servlet 概述与 JavaWeb 三大组件

Servlet（Server Let）是运行在 Web 服务器中的小型 Java 程序，主要作用是处理用户请求。当客户端发出请求后，由 Web 服务器（如 Tomcat）找到对应的 Servlet 进行处理。

JavaWeb 有三大组件，分别是：

• Servlet：处理用户请求的核心组件
• Filter（过滤器）：用于对请求和响应进行拦截和处理
• Listener（监听器）：基于观察者模式，监听 Web 应用中的事件

其中，Servlet 是最基础、也是必须 100% 掌握的组件。

二、Servlet 接口与核心方法

Servlet 的本质是一个接口（javax.servlet.Servlet），我们编写的 Servlet 必须实现该接口，并实现其中的 5 个方法：

方法	作用	特点
void init(ServletConfig servletConfig)	初始化 Servlet	仅在 Servlet 实例创建后调用一次，用于初始化工作
void service(ServletRequest request, ServletResponse response)	处理请求	每次有请求时都会被调用
void destroy()	销毁 Servlet	Tomcat 关闭时，销毁实例前调用
ServletConfig getServletConfig()	返回 ServletConfig 对象	需在 init () 中保存参数后返回
String getServletInfo()	返回 Servlet 说明信息	基本无用

Tomcat和Servlet的关系

        Tomcat 是Web应用服务器,是一个Servlet/JSP容器. Tomcat 作为Servlet容器,负责处理客户请求,把请求传送给Servlet,并将Servlet的响应传送回给客户.而Servlet是一种运行在支持Java语言的服务器上的组件. Servlet最常见的用途是扩展Java Web服务器功能,提供非常安全的,可移植的,易于使用的CGI替代品.

        Java Servlet API 是Servlet容器(tomcat)和servlet之间的接口，它定义了serlvet的各种方法，还定义了Servlet容器传送给Servlet的对象类，其中最重要的就是ServletRequest和ServletResponse。所以说我们在编写servlet时，需要实现Servlet接口，按照其规范进行操作。

注意：Servlet 的实例由 Tomcat 创建和管理，我们只需编写实现类并部署即可。

三、创建第一个 Servlet

创建 Servlet 分为两步：实现 Servlet 接口并配置访问路径。

1. 编写 Servlet 实现类

package cn.tx.servlet;

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class Servlet1 implements Servlet {
    @Override
    public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
        
    }

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

    @Override
    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {
        
    }

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

    @Override
    public void destroy() {
        
    }
}

2. 在 web.xml 中配置

    
        hello
        cn.tx.servlet.Servlet1
    
    
    
        hello
        /hello
    

四、Servlet 的生命周期

Servlet 的生命周期由三个关键方法构成，这些方法会在不同时间点被 Tomcat 调用：

1. init()：Servlet 实例创建后立即调用，仅执行一次，用于初始化
2. service()：每次处理请求时调用，是处理请求的核心方法
3. destroy()：Tomcat 销毁 Servlet 实例前调用，用于资源释放

特别说明：

 

• Servlet 实例默认在第一次请求时创建（可修改）
• 实例由 Tomcat 创建，方法由 Tomcat 调用，我们只需编写实现
• 自定义方法不会被 Tomcat 调用，需由生命周期方法调用

五、HttpServlet：处理 HTTP 请求的利器

由于多数请求基于 HTTP 协议，Java 提供了HttpServlet类专门处理 HTTP 请求，它继承自GenericServlet，而GenericServlet实现了Servlet接口。

1. 继承关系

Servlet（接口）→ GenericServlet（实现类）→ HttpServlet（继承类）

2. 创建 HttpServlet 的两种方式

方式一：手动继承 HttpServlet

package cn.tx.servlet;

import javax.servlet.http.HttpServlet;

public class Servlet2 extends HttpServlet{
    
}

然后在 web.xml 中配置映射路径。

方式二：使用 IDEA 自动创建

通过 IDEA 的新建 Servlet 功能，会自动生成带有注解的 Servlet 类：

import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

@WebServlet(name = "Servlet3", urlPatterns = "/hello3")
public class Servlet3 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    }
}

注解方式无需在 web.xml 中配置。

六、Servlet 的路径映射

Url-Pattern 的配置有三种方式，优先级为：完全路径匹配 > 目录匹配 > 扩展名匹配

1. 完全路径匹配：以 / 开头，如/aaa、/aaa/bbb
2. 目录匹配：以 / 开头并以 * 结尾，如/aaa/*、/*
3. 扩展名匹配：不能以 / 开头，如*.do、*.action

示例分析

• 对于 URL 为/abc/a.html，/abc/*比/*更精确，会调用对应 Servlet
• 对于 URL 为/abc，/abc（完全匹配）优先于/abc/*（目录匹配）
• 对于 URL 为/abc/a.do，/abc/*（目录匹配）优先于*.do（扩展名匹配）

七、ServletConfig 与 ServletContext

1. ServletConfig

对应 web.xml 中当前 Servlet 的配置信息，可通过init()方法的参数获取，主要用于获取初始化参数：

    hello
    cn.tx.servlet.Servlet1
    
        username
        root
    

在代码中获取：

String username = servletConfig.getInitParameter("username");

2. ServletContext

代表当前 web 应用，所有 Servlet 共享一个ServletContext对象，服务器启动时创建，关闭时销毁。

主要用途：

• 获取全局初始化参数
• 实现 Servlet 之间的数据共享
• 读取资源文件

示例：统计网站访问次数

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    ServletContext servletContext = getServletContext();
    Integer visitNums = (Integer) servletContext.getAttribute("visitNums");
    visitNums = visitNums == null ? 0 : visitNums;
    servletContext.setAttribute("visitNums", ++visitNums);
    response.getWriter().write("当前网站访问人次:" + visitNums);
}

八、Servlet 的面试要点

1. 单例多线程：Servlet 是单例的，一个实例处理多个请求，因此是线程不安全的。解决方法：不定义可存储数据的属性。

2. 生命周期总结：

   • 初始化：调用init()方法
   • 处理请求：调用service()方法
   • 销毁：调用destroy()方法
   • 最终由 JVM 垃圾回收

通过本文的学习，你应该已经掌握了 Servlet 的核心知识，包括其生命周期、实现方式、路径映射等关键内容。Servlet 作为 JavaWeb 的基础，深入理解它对于后续的 Web 开发至关重要。