一、Servlet概述

Servlet类是JavaWeb的三大组件之一，它属于动态资源。其作用是处理请求，服务器通常会把接收到的请求交由Servlet来处理，通常Servlet需要完成：
1.接收请求数据；
2.处理请求；
3.完成响应。
例如：当客户端发出登陆请求，或者输出注册请求时，这些请求都会交由Servlet来处理。
Servlet类中的方法需要由我们自己来实现，且每个Servlet必须实现javax.servlet.Servlet接口，之后由服务器来创建Servlet类对象并调用相应的方法。

二、Servlet的工作流程&原理

（一）工作原理
Servlet是运行在Servlet容器中的，由Servlet容器来负责Servlet实例的查找、创建以及整个生命周期的管理。Servlet整个生命周期可以分为四个阶段：

（1）类装载以及实例创建阶段：
默认情况下，Servlet实例是在接收到第一个请求时进行创建，并且在以后的请求中对这个实例进行复用。如果有Servlet实例需要进行一些复杂的操作（如打开文件，初始化网络连接等），可以配置在服务器启动时就创建实例。具体配置方法为：在web.xml的声明Servlet标签中添加<load-on-startup>1</load-on-start-up>标签。

（2）实例初始化阶段：
一旦Servlet实例被创建，将会调用Servlet中的init(ServletConfig arg)方法，传入ServletConfig，即Servlet的相关配置信息，init()方法在整个Servlet的生命周期中只会被调用一次。

（3）服务阶段：
实例初始化后，一旦由客户端请求，Servlet就会调用service(ServletRequest req, ServletRespose res)方法处理数据并响应数据。

（4）实例销毁阶段：
当Servlet容器决定销毁某个Servlet时，将会调用Servlet实例中的destory()方法，在destory()方法中进行资源释放。一旦Servlet实例的destory()方法被调用，Servlet容器将不会发任何请求给这个Servlet实例，若Servlet容器需要再次使用这个Servlet，需要重新实例化该Servlet实例。

需要注意的是：
在每一个应用中，每个Servlet只能拥有一个实例。
对于每一个Servlet实例，也有一个封装了对应配置的ServletConfig对象。
对于每一个应用程序，Servlet容器还会创建一个ServletContext对象，这个对象中封装了应用环境（上下文）的数据详情，每个应用程序也只有一个ServletContext。

（二）工作流程
1.web服务器接收http请求后将请求移交给Servlet容器；
2.Servlet容器对请求的URL进行解析并根据web.xml配置文件找到处理该应请求的Servlet，同时将request、response对象一并传递给该类；
3.Servlet根据根据request对象可以得到客户端发过来的数据并做出对应的处理，之后将需要返回的信息放入response对象中并返回到客户端；
4.Servlet一旦处理完请求，Servlet容器就会刷新response对象，并把控制权重新移交给web服务器。

三、实现Servlet的方式

（一）实现Servlet有三种方式:
1.实现javax.servlet.Servlet接口；
2.继承javax.servlet.GenericServlet类；
3.继承avax.servlet.http.HttpServlet类；（一般使用这种方式，方便！）

public interface Servlet{
  public void init(ServletConfig config) throws ServletException;
  public void service(ServletRequest req, ServletRespose res) throws ServletException,IOException;
  public void destory()；
  public ServletConfig getServletConfig();
  public String getServletInfo();
}

（二）、实现Servlet接口
上述Servlet接口五个方法中，init、service、destory是生命周期方法！

void init(ServletConfig servletConfig); // 在Servlet对象被创建后调用一次，用来初始化工作。
void service(ServletRequest req, ServletResponse res); // 每次处理请求时都会被调用。
void destory(); // 当应用程序被卸载或关闭Servlet容器时，该方法被调用，只能调用一次。

代码演示：

public class AServlet implements Servlet{

  @override
  public void init(ServletConfig config) throws ServletException{
    System.out.println("init()...")
  }
  @override
  public void service(ServletRequest req, ServletRespose res) throws ServletException,IOException{
    System.out.println("service()...")
  }
  @override
  public void destory(){
    System.out.println("destory()...")
  }
  @override
  public ServletConfig getServletConfig(){
    return null;
  }
  @override
  public String getServletInfo(){
    return "";
  }
}

编写完代码后需要在web.xml中正确配置映射关系。之后启动服务器，再多次访问Servlet，console中输出以下信息：

接下来关闭Servlet容器，控制台打印：

以上就是一个Servlet的完整生命周期。
注：Servlet中的方法实现后并不由我们自己来调用，而是由服务器来调用并做出反应。

四、Servlet接口相关类型

在Servlet接口中还存在三个我们不熟悉的类型：

ServletRequest:service()方法的参数，他表示请求对象，它封装了所有与请求相关的数据，它是由服务器创建的。
ServletResponse：service()方法的参数，它表示响应对象，在Servlet()方法中完成对客户端的响应需要这个对象。
ServletConfig：init()方法中的参数，它vlet配置对象，它对应Servlet的配置信息，对应web.xml文件中的<servlet>元素。

(一)ServletRequest和ServletResponse
ServletRequest和ServletResponse是service()方法中的两个参数，一个请求对象，一个响应对象，可以从ServletRequest对象中获取请求数据，可以使用ServletResponse对象完成响应。
ServletRequest和ServletResponse的实例由服务器创建，然后传递给
service()方法。如果在service()方法中希望使用HTTP相关功能，那么可以把ServletRequest和ServletResponse强转为HttpServletRequest和HttpServletResponse。这也说明我们经常需要在service()方法中对ServletRequest和ServletResponse进行强转，这是很麻烦的事，不过后面会有一个类来帮助我们解决这个问题。

（二）ServletConfig
ServleteConfig对象对应web.xml文件中的<servlet>元素。例如你想获取当前Servlet对象在web.xml文件中的配置名，那么可以使用ServletConfig.getServletName()方法获取！
ServletConfig对象是由服务器创建的，然后传递给Servlet的init()方法，可以在init()方法中使用它！

-String getServletName():获取Servlet在web.xml文件中的配置名称，即<servlet-name>指定的名称；
-ServletContext getServletContext():用来获取ServletContext对象。
-String getInitParameter(String name):用来获取在web.xml中配置的初始化参数，通过参数名来获取参数值；
Enumeration getInitParameter(String name):用来获取在web.xml中配置的所有初始化参数名称。

五、GenericServlet类

（1）GenericServlet是Servlet接口的实现类，我们可以通过继承GenericServlet来编写自己的Servlet。下面是Generic类的源代码：
GenericServlet.java

public abstract class GenericServlet implements Servlet,ServletConfig,java.io.Serializable{
  private static final long = 1L;
  privare transient ServletConfig config;
  public GenericServlet() { }
  @override
  public void destory() {}
  @override
  public Enumeration<String> getInitParameterNames() {
    return getServletConfig().getInitParameterNames();
  }
  @override
  public ServletConfig getServletContext(){
    return config;
  }
  @override
  public ServletContext getServletContext(){
    return getServletConfig().getServletContext();
  }
  @override
  public String getServletInfo(){
    return "";
  }
  @override
  public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
    this.config = config;
    init();
  }
  public void init() throws ServletException { }
  public void log(String msg) {
    getServletContext().log(getServletName() + ":" + message, t);
  }
  @override
  public abstract void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletExcrption, IOException;
  @override
  public String getServletName() {
    return config.getServletName();   
  }
}

(2) GenericServlet的init()方法，即无参的init()方法。
在GenericServlet中，定义了一个ServletConfig config实例变量，并在init(ServletConfig)方法中把参数ServletConfig赋给了实例变量。然后在该类的很多方法中使用了实例变量config。
如果子类覆盖了GenericServlet的init(ServletConfig)方法，那么this.config = config这一条语句就会被覆盖，也就是说GenericServlet的实例变量config的值为null，那么所有依赖config的方法将都不能使用了。如果仍希望完成一些初始化操作，那么去覆盖GenericServlet提供的init()方法，它是没有参数的init()方法，且它会在init(ServletConfig config)中被调用。

（3）实现了ServletConfig接口
GenericServlet还实现了ServletConfig接口，所以可以直接调用getInitParameter()、getServletContext() 等ServletConfig的方法。

六、HttpServlet类

（1）HttpServlet概述
HttpServlet类是GenericServlet的子类，它提供了对HTTP请求的特殊支持，所以我们通常会通过继承HttpServlet来完成自定义的Servlet。

（2）HttpServlet中覆盖的service()方法
HttpServlet类中提供了service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)方法，这个方法是HttpServlet自己的方法，不是从Servlet继承来的。在HttpServlet的service(ServletRequest, ServletResopnse)方法中会将ServletRequest和ServletResponse强转成HttpServletRequest和HttpServletResponse，然后再调用service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)方法，这说明子类覆盖service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)方法即可，这就不用要求自己去强转请求和响应对象了。
当然，在实际操作中，子类也不用去覆盖service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)方法，因为HttpServlet还要做另一步简化操作，下面再介绍。
HttpService.java

public abstract class HttpServlet extends GenericServlet {
  protected void service (HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    ......
  }
  @override
  public void service (ServletRequest req, ServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    
    ServletRequest request;
    ServletResponse response;
    
    try {
      request = (HttpServletRequest)req;
      response = (HttpServletResponse)resp;
    } catch (ClassCastException e) {
      throw new ServletException("non-Http request or response")
    }
    service(requst, response);
  }
  ......
}

(3) doGet()和doPost()
在HttpServlet的service(HttpServletRequest, HttpServletResponse)方法会去判断当前请求是GET还是POST请求，如果是GET请求，那么会去调用本类的doGet()方法，如果是POST请求，则会去调用本类doPOST()方法，这说明我们在子类中只需要去覆盖doGet()和doPost()方法即可。

public class AServlet extends HttpServlet {
  public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    System.out.println("hello doGet()...")
  }
}

public class BServlet extends HttpServlet {
  public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    System.out.println("hello doPost()...")
  }
}

七、ServletContext

（0）一个项目中只有一个ServletContext对象！！！

（1）ServletContext概述
服务器会为每个应用创建一个ServletContext对象:
ServletContext对象的创建是在服务器启动时完成的；
ServletContext对象的销毁是在服务器关闭时完成的。
ServletContext对象的作用是在整个Web应用的动态资源之间共享数据！
例如在AServlet中向ServletContext对象中保存了一个值，然后在BServlet中就可以获得这个值，这就是共享数据了。

（2）获取ServletContext

Servletconfig#getServletContext();
GenericServlet#getServletContext();
HttpSession#getServletContext();
ServletContextEvent#getServletContext().

在Servlet中获取ServletContext对象：
在void init(ServletConfig config)中：ServletContext context = config.getServletContext();,ServletConfig类的getServletContext()方法可以用来获取ServletContext对象；
在GenericServlet 或 HttpServlet中获取ServletContext对象：
GenericServlet类中有getServletContext()方法，所以可以直接使用this.getServletContext()来获取；

public class MyServlet implement Servlet {
  public void init(ServletConfig config) {
    ServletContext context = config.getServletContext();
  }
  ......
}

public class MyServlet extends HttpServlet {
  public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) {
    ServletContext context = this.getServletContext();
  }
}

(3)域对象的功能
ServletContext是javaWeb四大域对象之一：
1.PageContext；
2.ServletRequest；
3.HttpSession；
4.ServletContext。
所有域对象都有存储数据的功能，因为域对象内部有一个Map，用来存储数据，下面是ServletConext用来操作数据的方法：

-void setAttribute(String name, Object value):用来存储一个对象，也可以称之为存储一个域属性，例如：servletContext.setAttribute("xxx", XXX),在ServletContext中保存了一个域属性，域属性名称为xxx，域属性的值为XXX。注：若多次调用该方法且使用相同的name，那么会覆盖上一次的值，这一特性与Map相同。
-Object getAttribute(String name):用来获取ServletContext中的数据，但被获取的数据需被存储过才行。
-void removeAttribute(String name):用来移除ServletContext中的域属性，如果参数name指定的域属性不存在，那么本方法什么都不做；
-Enumeration getAttributeNames():获取所有域属性的名称;