Servlet 是什么？

Java Servlet 是运行在 Web 服务器或应用服务器上的程序，它是作为来自 Web 浏览器或其他 HTTP 客户端的请求和 HTTP 服务器上的数据库或应用程序之间的中间层。

使用 Servlet，您可以收集来自网页表单的用户输入，呈现来自数据库或者其他源的记录，还可以动态创建网页。

Java Servlet 通常情况下与使用 CGI（Common Gateway Interface，公共网关接口）实现的程序可以达到异曲同工的效果。但是相比于 CGI，Servlet 有以下几点优势：

○性能明显更好。
○Servlet 在 Web 服务器的地址空间内执行。这样它就没有必要再创建一个单独的进程来处理每个客户端请求。
○Servlet 是独立于平台的，因为它们是用 Java 编写的。
○服务器上的 Java 安全管理器执行了一系列限制，以保护服务器计算机上的资源。因此，Servlet 是可信的。
○Java 类库的全部功能对 Servlet 来说都是可用的。它可以通过 sockets 和 RMI 机制与 applets、数据库或其他软件进行交互。

Servlet的工作模式

image.png

Servlet 任务

Servlet 执行以下主要任务：

○读取客户端（浏览器）发送的显式的数据。这包括网页上的 HTML 表单，或者也可以是来自 applet 或自定义的 HTTP 客户端程序的表单。

○读取客户端（浏览器）发送的隐式的 HTTP 请求数据。这包括 cookies、媒体类型和浏览器能理解的压缩格式等等。

○处理数据并生成结果。这个过程可能需要访问数据库，执行 RMI 或 CORBA 调用，调用 Web 服务，或者直接计算得出对应的响应。

○发送显式的数据（即文档）到客户端（浏览器）。该文档的格式可以是多种多样的，包括文本文件（HTML 或 XML）、二进制文件（GIF 图像）、Excel 等。

○发送隐式的 HTTP 响应到客户端（浏览器）。这包括告诉浏览器或其他客户端被返回的文档类型（例如 HTML），设置 cookies 和缓存参数，以及其他类似的任务。

Servlet 生命周期

Servlet的生命周期指的是 Servlet从被Web服务器加载到它被销毁的整个生命过程

○Servlet 通过调用 init () 方法进行初始化。
○Servlet 调用 service() 方法来处理客户端的请求。
○Servlet 通过调用 destroy() 方法终止（结束）。
○最后，Servlet 是由 JVM 的垃圾回收器进行垃圾回收的。

在以上的几个阶段中，Servlet对外提供服务阶段最重要的。service()方法是编程人员真正要关心的方法，因为它才是Servlet真正开始响应客户端请求，并且处理业务逻辑的方法。Service()接收到客户端请求后，再调用Servlet的doGet()方法或者doPost()方法去处理请求。所以在编写自己的Servlet时，一般只需要重写doGet()和doPost()方法，在该方法中去处理客户端请求，并把处理结果返回。

架构图

下图显示了一个典型的 Servlet 生命周期方案。

○第一个到达服务器的 HTTP 请求被委派到 Servlet 容器。
○Servlet 容器在调用 service() 方法之前加载 Servlet。
○然后 Servlet 容器处理由多个线程产生的多个请求，每个线程执行一个单一的 Servlet 实例的 service() 方法。

image.png

工作原理

首先客户发送个请求，Servlet容器会创建特定于这个请求的ServletRequest对象和ServletResponse对象，然后调用Servlet的service()方法。Service()方法从ServletRequest对象获得客户请求信息，处理该请求，然后通过ServletResponse对象向客户返回响应信息。

步骤：

1：Web Client向Servlet容器(tomcat)发出Http请求
2：Servlet容器接收Web Client的请求
3：Servlet容器创建一个HttpRequest对象，将Web Client请求的信息封装到这个对象中。
4：Servlet容器创建一个HttpResponse对象
5：Servlet容器调用HttpServlet对象的service方法，把HttpRequest对象与HttpResponse对象作为参数传递给HttpServlet对象。
6：HttpServlet调用HttpRequest对象的有关方法，获取Http请求信息
7：HttpServlet调用HttpResponse对象的有关方法，生成响应数据
8：Servlet容器把HttpServlet的响应结果传入Web Client。

创建Servlet对象的时机

1：Servlet容器启动时：读取web.xml配置文件中的信息，构造指定的Servlet对象，创建ServletConfig对象，同时将ServletConfig对象作为参数来调用Servlet对象的init方法。
2：在Servlet容器启动后：客户首次向Servlet发出请求，Servlet容器会判断内存中是否存在指定的Servlet对象，如果没有则创建它，然后根据客户的请求创建HttpRequest、HttpResponse对象，从而调用Servlet 对象的service方法。
3：Servlet Servlet容器在启动时自动创建Servlet，这是由在web.xml文件中为Servlet设置的<load-on-startup>属性决定的。从中我们也能看到同一个类型的Servlet对象在Servlet容器中以单例的形式存在。

<servlet>
        <servlet-name>Init</servlet-name>
        <servlet-class>org.xl.servlet.InitServlet</servlet-class>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>