day01-Tomcat框架分析

liyuelian 2023-04-19 原文

引入课程和Maven

1.Maven

maven中央仓库：Maven Repository: Search/Browse/Explore (mvnrepository.com)

maven仓库是国外的一个网站，由于网络问题，我们也常使用maven仓库的镜像

maven的原理和java程序操作数据库，然后数据库返回相关数据类似。

1.1创建maven-web项目

先创建一个Maven的Web项目

选择file-new-project
在弹出的窗口中选择Maven，点击选择右边的create from archetype
在下面选择maven-archetype-webapp，然后点击next
输入相关数据，点击next
指定项目使用的maven程序（第一次使用可以先不指定2和3，稍后再指定），点击finish
默认创建的项目结构如下：
点击项目左上角的file-setting，在弹出的窗口中点击build，execution，deployment，再选择maven
在右边的maven home path框中，选择默认的或者你自己下载的maven程序（我这里选择默认）
在资源管理器中打开该上面的目录，将conf下的setting.xml文件复制到c盘用户目录的m2.目录下

打开复制后的setting.xml文件，找到mirror标签，注释掉原来的mirror镜像

添加新镜像如下：

 <mirror>
      <id>alimaven</id>
      <name>aliyun</name>
      <url>https://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url>
      <mirrorOf>central</mirrorOf>
    </mirror>

返回idea的窗口中，选择刚才配置的xml文件和要存储下载的jar包的目录，点击override，点击ok

这样就完成了maven的镜像配置

在项目的pom.xml文件中添加配置

在dependency元素中添加配置如下：

<!--引入Servlet.jar-->
 <!--1.为了开发servlet，需要引入其jar包
	 2.dependency 表示引入一个包
     3.groupId 表示包的开发公司/组织/个人 的信息 javax.servlet
     4.artifactId 表示包的项目名称 javax.servlet-api
         补充：groupId+artifactId是以目录形式体现
     5.version 表示该包当前的版本
     6.scope 表示引入的包的作用范围
     7.provided 表示 这里你引入的jar包，在编译，测试有效，但是在打包发布的时候，不要带上这个jar包
                 （因为Tomcat本身有jar包）
     8.下载的包在你指定的目录中
     9.可以去修改我们要下载的目录位置
     10.可以去指定maven仓库，即配置maven镜像
     -->
     <dependency>
         <groupId>javax.servlet</groupId>
         <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
         <version>3.1.0</version>
         <scope>provided</scope>
     </dependency>

点击右边的Maven，点击循环按钮，开始下载依赖
下载完毕后，可以在配置的下载目录中看到该依赖：

下一次如果要使用依赖，就会先到下载目录下去找该依赖。

2.测试小案例

编写如下的测试案例

创建java目录，存放源文件

创建Servlet（如果选项中没有Servlet，点击右边的maven，重新导一下包）

在web.xml文件中配置Servlet（使用注解也可以）

<servlet>
    <servlet-name>CalServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.li.servlet.CalServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>CalServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/calServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>

编写程序

WebUtils：

package com.li.utils;

public class WebUtils {
    /**
     * 将一个字符串数字转成int，如果转换失败，就返回传入的defaultVal
     *
     * @param strNum
     * @param defaultVal
     * @return
     */
    public static int parseInt(String strNum, int defaultVal) {
        try {
            return Integer.parseInt(strNum);
        } catch (NumberFormatException e) {
            System.out.println(strNum + "输入的格式错误");
        }
        return defaultVal;
    }
}

CalServlet：

package com.li.servlet;

import com.li.utils.WebUtils;

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

public class CalServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //接收提交的数据进行计算
        String strNum1 = request.getParameter("num1");
        String strNum2 = request.getParameter("num2");

        //把strNum1和strNum2转成int类型
        int num1 = WebUtils.parseInt(strNum1, 0);
        int num2 = WebUtils.parseInt(strNum2, 0);
        int result = num1 + num2;

        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter writer = response.getWriter();
        writer.print("<h1>" + num1 + "+" + num2 + "=" + result + "</h1>");
        writer.flush();
        writer.close();
    }
}

cal.html:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>计算器</title>
</head>
<body>
<h1>计算器</h1>
<!--这里的路径是浏览器要解析的，因此如果写成/calServlet的话，就会解析成http://主机名/calServlet
    想要这样配置的话，tomcat的路径就不要写项目名了-->
<form action="/calServlet" method="post">
    num1：<input type="text" name="num1"/><br/>
    num2：<input type="text" name="num2"/><br/>
    <input type="submit" value="提交">
</form>
</body>
</html>

配置Tomcat(注意application context的配置)

点击运行tomcat，在浏览器地址栏中输入：http://localhost:8080/cal.html，显示页面如下：

输入数据，点击提交：

2.Tomcat整体项目架构分析

我们创建web项目，都要依赖于Tomcat等web服务以及实现继承Servlet接口。

可以看出对Tomcat的底层机制和调用到Servlet的流程的理解是十分重要的。

现在我们来模拟Tomcat底层实现，并能调用我们自己设计的Servlet，完成相同的功能。

说明：Tomcat有三种运行模式（BIO,NIO,APR），因为核心讲解的是Tomcat如何接受客户端请求，解析请求，调用Servlet，并返回结果的流程机制，因此采用BIO线程模型来模拟。

整个流程如下：

浏览器在地址栏输入请求的URL，发送http请求
http请求到达Tomcat后，底层的socket网络编程会接收这个请求，创建一个线程(每一个请求对应一个线程)
被创建的线程就会去解析这个URL是什么请求，如果是请求Servlet资源，就去调用Servlet（底层会用反射实例化）；如果调用的是静态资源，就直接返回

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