Posted on 2006-05-24 17:08
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WEB Design
本文介紹servlet 容器的基本原理?,F(xiàn)有兩個Servlet容器,第一個很簡單,第二個則是根據(jù)第一個寫出。為了使第一個容器盡量簡單,所以沒有做得很完整。復(fù)雜一些的 servlet 容器 (包括
TOMCAT
4 和 5) 可以參考其他資料。
兩個servlet容器都處理簡單的servlet及staticResource。您可以使用 webroot/ 目錄下的 PrimitiveServlet 來測試它。復(fù)雜一些的 servlet會超出這些容器的容量,創(chuàng)建復(fù)雜servlet容器不是本文的內(nèi)容,所以在這里就不詳細(xì)介紹了。
兩個應(yīng)用程序的類都封裝在ex02.pyrmont 包下。在理解應(yīng)用程序如何
運(yùn)作
之前,您必須熟悉 javax.servlet.Servlet 接口。首先就來介紹這個接口。隨后,就介紹 servlet 容器服務(wù)servlet 的具體內(nèi)容。
javax.servlet.Servlet 接口
servlet編程,需要引用以下兩個類和接口:javax.servlet 和 javax.servlet.http,在這些類和接口中,javax.servlet.Servlet接口尤為重要。所有的 servlet 必須實(shí)現(xiàn)這個接口或繼承已實(shí)現(xiàn)這個接口的類。
Servlet 接口有五個方法,如下:
public void init(ServletConfig config) throws ServletException public void
service
(ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException,
java
.io.IOException public void destroy() public ServletConfig getServletConfig() public java.lang.String getServletInfo()
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init、service和 destroy 方法是 Servlet 生命周期的方法。當(dāng) Servlet 類實(shí)例化后,容器加載 init,以通知 servlet 它已進(jìn)入服務(wù)行列。init 方法必須被加載,Servelt 才能接收和請求。如果要載入數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序、初始化一些值等等,程序員可以重寫這個方法。在其他情況下,這個方法一般為空。
service 方法由 Servlet 容器調(diào)用,以允許 Servlet 響應(yīng)一個請求。Servlet 容器傳遞 javax.servlet.ServletRequest 對象和 javax.servlet.ServletResponse 對象。ServletRequest 對象包含客戶端 HTTP 請求信息,ServletResponse 則封裝servlet 響應(yīng)。通過這兩個對象,您可以寫一些需要 servlet怎樣服務(wù)和客戶怎樣請求的代碼。
從service中刪除Servlet實(shí)例之前,容器調(diào)用destroy方法。在servlet容器關(guān)閉或servlet 容器需要更多的內(nèi)存時,就調(diào)用它。這個方法只有在servlet 的service 方法內(nèi)的所有線程都退出的時候,或在超時的時候才會被調(diào)用。在 servlet 容器調(diào)用 destroy方法之后,它將不再調(diào)用 servlet的 service方法。
destroy 方法給了servlet機(jī)會,來清除所有空閑資源(比如:內(nèi)存,文件處理和線程),以確保在內(nèi)存的持續(xù)狀態(tài)和 servlet的當(dāng)前狀態(tài)是同步的。Listing 2.1 包含了PrimitiveServlet 的代碼,此servlet非常簡單,可以用它來測試本文的servlet容器應(yīng)用程序。
PrimitiveServlet 類實(shí)現(xiàn)了javax.servlet.Servlet 并提供了五個servlet方法的接口。它做的事情也很簡單:每次調(diào)用 init、service 或 destroy方法的時候,servlet就向控制口寫入方法名。service 方法也從ServletResponsec對象中獲得java.io.PrintWriter 對象,并發(fā)送字符串到瀏覽器。
Listing 2.1.PrimitiveServlet.java
import javax.servlet.*; import java.io.IOException; import java.io.PrintWriter;
public class PrimitiveServlet implements Servlet { public void init(ServletConfig config) throws ServletException { System.out.println("init"); }
public void service(ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException { System.out.println("from service"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("Hello.Roses are
red
."); out.print("Violets are blue."); }
public void destroy() { System.out.println("destroy"); }
public String getServletInfo() { return null; }
public ServletConfig getServletConfig() { return null; } }
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Application 1
現(xiàn)在,我們從 servlet容器的角度來看看 servlet 編程。一個功能健全的 servlet容器對于每個 servlet 的 HTTP請求會完成以下事情:
1、當(dāng) servlet 第一次被調(diào)用的時候,加載了 servlet類并調(diào)用它的init方法(僅調(diào)用一次)
2、響應(yīng)每次請求的時候 ,構(gòu)建一個javax.servlet.ServletRequest 和 javax.servlet.ServletResponse實(shí)例。 3?、激活 servlet 的 service 方法,傳遞 ServletRequest 和 ServletResponse 對象。
4、當(dāng)servlet 類關(guān)閉的時候,調(diào)用 servlet 的destroy 方法,并卸載 servlet 類。
發(fā)生在 servlet 容器內(nèi)部的事就復(fù)雜多了。只是這個簡單的 servlet 容器的功能不很健全,所以,這它只能運(yùn)行非常簡單的servelt ,并不能調(diào)用 servlet 的 init 和destroy 方法。然而,它也執(zhí)行了以下動作:
1、等待 HTTP 請求。
2、構(gòu)建 ServletRequest 和 ServletResponse 對象
3、如果請求的是一個staticResource,就會激活StaticResourceProcessor實(shí)例的 process方法,傳遞ServletRequest 和 ServletResponse 對象。
4、如果請求的是一個servlet ,載入該類,并激活它的service 方法,傳遞ServletRequest 和ServletResponse 對象。注意:在這個servlet 容器,每當(dāng) servlet被請求的時候該類就被載入。
在第一個應(yīng)用程序中,servlet容器由六個類組成 。
HttpServer1 Request Response StaticResourceProcessor ServletProcessor1 Constants
這個程序的進(jìn)入口(靜態(tài) main 方法)是HttpServer 類。這個方法創(chuàng)建了HttpServer實(shí)例,并調(diào)用它的await方法等待 HTTP 請示,然后創(chuàng)建一個 request 對象和 response對象,根據(jù)請求是否是staticResource還是 servlet 來分派它們到 StaticResourceProcessor實(shí)例或ServletProcessor實(shí)例。
Constants 類包含 static find WEB_ROOT,它是從其他類引用的。 WEB_ROOT 指明 PrimitiveServlet 位置 和容器服務(wù)的staticResource。
HttpServer1 實(shí)例等待 HTTP 請求,直到它收到一個 shutdown 命令。發(fā)布 shutdown命令和前文是一樣的。
HttpServer1 類
此應(yīng)用程序內(nèi)的 HttpServer1類 與前文簡單的 WEB 服務(wù)器應(yīng)用程序中的HttpServer 十分相似。但是,此應(yīng)用程序內(nèi)的 HttpServer1 能服務(wù)靜態(tài)資源和 servlet。如果要請求一個靜態(tài)資源,請輸入以下 URL: http://machineName:port/staticResource 。如果要請求一個 servlet,請輸入以下 URL:
http://machineName:port/servlet/servletClass
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如果您想在本地瀏覽器請求一個 PrimitiveServle servlet ,請輸入以下 URL:
http://localhost:8080/servlet/PrimitiveServlet
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下面Listing 2.2類的await方法,是等待一個HTTP請求,直到一個發(fā)布shutdown命令。與前文的await 方法相似。
Listing 2.2. HttpServer1 類的 await 方法
public void await() { ServerSocket serverSocket = null; int port = 8080;
try { serverSocket = new ServerSocket(port, 1, InetAddress.getByName("127.0.0.1")); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); System.exit(1); }
// 循環(huán),等待一個請求 while (!shutdown) { Socket socket = null; InputStream input = null; OutputStream output = null;
try { socket = serverSocket.accept(); input = socket.getInputStream(); output = socket.getOutputStream();
// 創(chuàng)建請求對象并解析 Request request = new Request(input); request.parse();
// 創(chuàng)建回應(yīng)對象 Response response = new Response(output); response.setRequest(request);
//檢測是否是 servlet 或靜態(tài)資源的請求 //servlet 請求以 "/servlet/" 開始 if (request.getUri().startsWith("/servlet/")) { ServletProcessor1 processor = new ServletProcessor1(); processor.process(request, response); } else { StaticResourceProcessor processor = new StaticResourceProcessor(); processor.process(request, response); }
// 關(guān)閉socket socket.close();
//檢測是否前面的 URI 是一個 shutdown 命令 shutdown = request.getUri().equals(SHUTDOWN_COMMAND); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); System.exit(1); } } }
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此文 await 方法和前文的不同點(diǎn)就是,此文的 await 方法中的請求調(diào)度到StaticResourceProcessor 或 ervletProcessor 。
如果 URI中包含 "/servlet/.",請求推進(jìn)到后面,否則,請求傳遞到 StaticResourceProcessor 實(shí)例。
Request 類
Servlet service 方法接受 servlet 容器的 javax.servlet.ServletRequest 和javax.servlet.ServletResponse 實(shí)例。因此,容器必須構(gòu)建 ServletRequest和ServletResponse對象,然后將其傳遞到正在被服務(wù)的service 方法。
ex02.pyrmont.Request 類代表一個請求對象傳遞到 service 方法。同樣地,它必須實(shí)現(xiàn) javax.servlet.ServletRequest 接口。這個類必須提供接口內(nèi)所有方法的實(shí)現(xiàn)。這里盡量簡化它并只實(shí)現(xiàn)幾個方法。要編譯 Request 類的話,必須提供這些方法的空實(shí)現(xiàn)。再來看看 request 類,內(nèi)部所有需要返回一個對象實(shí)例都返回null,如下:
public Object getAttribute(String attribute) { return null; }
public Enumeration getAttributeNames() { return null; }
public String getRealPath(String path) { return null; }
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另外,request 類仍需有前文有介紹的 parse 和getUri 方法。
Response 類
response 類實(shí)現(xiàn) javax.servlet.ServletResponse,同樣,該類也必須提供接口內(nèi)所有方法的實(shí)現(xiàn)。類似于 Request 類,除 getWriter 方法外,其他方法的實(shí)現(xiàn)都為空。
public PrintWriter getWriter() { // autoflush is true, println() will flush, // but print() will not. writer = new PrintWriter(output, true); return writer;
}
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PrintWriter 類構(gòu)建器的第二個參數(shù)是一個代表是否啟用 autoflush 布爾值 ,如果為真,所有調(diào)用println 方法都 flush 輸出。而 print 調(diào)用則不 flush 輸出。因此,如果在servelt 的service 方法的最后一行調(diào)用 print方法,則從瀏覽器上看不到此輸出 。這個不完整性在后面的應(yīng)用程序內(nèi)會有調(diào)整。 response 類也包含有前文中介紹的 sendStaticResource方法。
StaticResourceProcessor 類
StaticResourceProcessor 類用于服務(wù)靜態(tài)資源的請求。它唯一的方法是 process。
Listing 2.3.StaticResourceProcessor 類的 process方法。
public void process(Request request, Response response) { try { response.sendStaticResource(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } }
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process 方法接受兩個參數(shù):Request 和 Response 實(shí)例。它僅僅是調(diào)用 response 類的sendStaticResource 方法。
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