Java Web項目的基礎知識

這篇文章將為大家詳細講解有關Java Web項目的基礎知識，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

一、Java Web 模塊結構

JSP文件和AXPX文件類似，路徑和URL一一對應，都會被動態編譯為單獨class。Java Web和ASP.NET的核心是分別是Servlet和IHttpHandler接口，因此無論是基礎的Page文件（JSP、ASPX）方式還是后來發展的MVC方式（Spring MVC、ASP.NET MVC）都是基于核心接口的基礎上再次封裝和擴展（DispatcherServlet、MvcHandler）。

除JSP文件外，其他全部文件部署在應用目錄的WEB-INF子目錄下，WEB-INF目錄可以認為是ASP.NET中將web.config文件、bin目錄和App_開頭的運行時目錄存放在了一個統一的根目錄中。

Java Web的配置文件web.xml也存放在WEB-INF目錄下，而ASP.NET的配置文件web.config一般直接存放在應用目錄下（ASP.NET其他目錄同樣可以有web.config文件）。ASP.NET將所有的引用和代碼生成的dll都部署在bin中，而Java Web的引用jar和生成的class分別存放在WEB-INF的子目錄lib和classes中（參考1）。

綜上，類似ASP.NET中的web.config、bin、App_Data等，Java Web中的WEB-INF、web.xml、lib和classes是我們必須了解和掌握的。

|--Assembly Root
  |---WEB-INF/
    |--web.xml
    |--lib/
    |--classes/

1、WEB-INF目錄：Java Web文件的根目錄。

2、web.xml文件：配置文件(asp.net web.config)。

3、lib目錄：存放類庫文件(asp.net bin)。

4、classes目錄：存放class文件(asp.net bin)。

二、Maven Web項目的基本結構

鑒于目前Java IDE眾多并且都有一定的擁泵，Eclipse的Java Web項目不具有可移植性。Maven即解決了項目結構的規范問題又提供了強大引用處理等強大的功能，在項目布局等方面已經是目前事實上的標準。Maven項目的主要結構如下（參考2）：

|--root
  |--pom.xml
  |--src/
    |--main/
      |--java/
      |--resources/
      |--webapp/
    |--test/
      |--java/
      |--resources
  |--target/

Eclipse中新建一個Maven web app項目。文件結構如下：

|--MavenWP
  |--pom.xml
  |--.project
  |--.classpath
  |--.settings/
  |--src/
  |--target/
    |--classes/
    |--m2e-wtp/

1、pom.xml:maven項目配置文件。

2、.project文件和.classpath文件以及.settings目錄和target/m2e-wtp目錄下的文件為Eclipse項目配置文件。

3、src和target：maven標準項目目錄。

Eclipse4.5.1中對應的項目資源管理視圖

|--MavenWP
  |--Deployment Desciptor/
  |--Java Resources/
  |--JavaScript Resources/
  |--Deployed Resources/
  |--src
  |--target
  |--pom.xml

1、認創建的項目會添加一個index.jsp并報錯：使用maven搜索并添加servlet依賴更新后就可以正常運行。

2、Java構建路徑問題警告：使用maven搜索并添加compiler插件并配置configuration節點更新就可以消除。

3、墻的問題配置maven鏡像，我采用的是http://maven.oschina.net/content/groups/public/。

4、默認創建的maven webapp缺少的src/main/java、src/test/java和src/test/resources等目錄需要自己手動添加。

5、修改.settings/org.eclipse.wst.common.project.facet.core.xml，更新<installed facet="jst.web" version="3.1"/>。

6、web.xml根節點開始部分修改如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"
version="3.1">

Maven的配置文件pom.xml：

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>me.test</groupId>
    <artifactId>MavenWP</artifactId>
    <packaging>war</packaging>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>MavenWP Maven Webapp</name>
    <url>http://maven.apache.org</url>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>3.8.1</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>javax.servlet</groupId>
            <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
            <version>3.1.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <finalName>MavenWP</finalName>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.3</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

三、Java Web項目的基本結構[Eclipse Dynamic Web Project]

Eclipse Dynamic Web Project項目

（1）可以配置需要編譯的源碼目錄和輸出目錄，默認編譯src目錄下的源文件到build\classes目錄下。

（2）可以配置WEB-INF的根目錄，默認為WebContent。

（3）可以選擇是否生成默認web.xml文件。

我們創建一個命名為DynamicWP的默認生成web.xml的Dynamic Web Proejct項目。文件結構如下：

|--DynamicWP
  |--.settings/
  |--build/
    |--classes/
  |--src/
  |--WebContent/
    |--META-INF/
      |--MANIFEST.MF
    |--WEB-INF/
      |--web.xml
      |--lib/

在Eclipse的項目資源管理器中DyanmicWP項目的視圖如下：

|--DynamicWP
  |--Deployment Desciptor
  |--JAX-WS Web Services
  |--Java Resources
  |--JavaScript Resources
  |--build
  |--WebContent
    |--META-INF/
      |--MANIFEST.MF
    |--WEB-INF/
      |--web.xml
      |--lib/

1、.settings為Eclipse項目文件夾，存放了Eslipse項目的各種配置。在Eclipse項目視圖中不可見。

2、src目錄存放源碼。在Eclipse的項目視圖中對應為Java Resources/src。

3、build存放編譯后的文件。

4、可以在類似的\workspace\.metadata\.plugins\org.eclipse.wst.server.core\tmp1\wtpwebapps\DynamicWP目錄中查看運行時的文件結構。

四、servlet基礎

正如ASP.NET的核心是IHttpHandler一樣，Java Web的核心是Servlet接口，位于javax.servlet命名空間中。Filter的概念可以參考ASP.NET的HttpModule，Servlet中的各種Listener可以參考ASP.NET HttpApplicaiton中類似的event。

無論是Java還是.NET的Web技術，都是基于HTTP協議的具體實現。Java Web和ASP.NET中的一些核心項對應如下：

Servlet和ASP.NET的簡化示意圖：

用于簡化web.xml配置的Servlet的注解（3.0開始支持，在ASP.NET中沒有對應項）：

（1）WebServlet：作用在javax.servlet.http.HttpServlet的實現類上。

（2）WebFilter：作用在javax.servlet.Filter的實現類上。

（3）WebListener：作用在Listener的實現類上（javax.servlet.ServletContextListener、javax.servlet.ServletContextAttributeListener、javax.servlet.ServletRequestListener、javax.servlet.ServletRequestAttributeListener、javax.servlet.http.HttpSessionListener、javax.servlet.http.HttpSessionAttributeListener）。

（4）WebInitParam：結合WebServlet和WebFilter注解用來配置屬性。

（5）MultipartConfig：作用在javax.servlet.http.HttpServlet的實現類上。標注請求是mime/multipart類型。

用于Servlet容器初始化的ServletContainerInitializer（可實現無web.xml，3.0開始支持，可類比ASP.NET的Application_Start方法）：

（1）Servlet容器啟動時查找ServletContainerInitializer的實例。

（2）ServletContainerInitializer實例使用HandlesTypes標注一個或多個類型，Servlet容器將在啟動時掃描classpath，獲取這些類型的實例。

（3）Servlet容器在啟動時調用ServletContainerInitializer實現類的onStartup方法，該方法可以獲取HandlesTypes標注的所有類型對象。

五、自定義Session

Session在存儲安全性要求較高的會話信息方面是必不可少的，Session當然絕對不是用來存儲用戶登錄狀態的，但類似驗證碼等敏感信息卻必須存儲在Session中。對于分布式Web應用自定義Session支持獨立的狀態服務器或集群是必須的。

ASP.NET通過SessionStateModule通過配置文件配置實際的Session提供程序，Session提供程序實現了SessionStateStoreProviderBase，因此在ASP.NET中實現自定義Session是通過繼承SessionStateStoreProviderBase實現，配置Session是通過Web.config。

同理，Java Servlet中使用自定義Session通過Filter可以實現。由于不同的servlet容器對Session的實現不同，所以通用性最好的方式是繼承HttpServletRequestWrapper重寫getSession方法返回自定義的Session對象。

（1）首先自定義繼承HttpSession的MySession（為了便于演示，僅包裝了容器的session并轉發調用）。

import java.util.Enumeration;

import javax.servlet.ServletContext;
import javax.servlet.http.HttpSession;

public class MySession implements HttpSession {

    private HttpSession _containerSession;

    public MySession(HttpSession session) {
        this._containerSession = session;
    }

    @Override
    public long getCreationTime() {
        return this._containerSession.getCreationTime();
    }

    @Override
    public String getId() {
        return this._containerSession.getId();
    }

    @Override
    public long getLastAccessedTime() {
        return this._containerSession.getLastAccessedTime();
    }

    @Override
    public ServletContext getServletContext() {
        return this._containerSession.getServletContext();
    }

    @Override
    public void setMaxInactiveInterval(int interval) {
        this._containerSession.setMaxInactiveInterval(interval);
    }

    @Override
    public int getMaxInactiveInterval() {
        return this._containerSession.getMaxInactiveInterval();
    }

    @SuppressWarnings("deprecation")
    @Override
    public HttpSessionContext getSessionContext() {
        return this._containerSession.getSessionContext();
    }

    @Override
    public Object getAttribute(String name) {
        return this._containerSession.getAttribute(name);
    }

    @SuppressWarnings("deprecation")
    @Override
    public Object getValue(String name) {
        return this._containerSession.getValue(name);
    }

    @Override
    public Enumeration<String> getAttributeNames() {
        return this._containerSession.getAttributeNames();
    }

    @SuppressWarnings("deprecation")
    @Override
    public String[] getValueNames() {
        return this._containerSession.getValueNames();
    }

    @Override
    public void setAttribute(String name, Object value) {
        this._containerSession.setAttribute(name, value);
    }

    @SuppressWarnings("deprecation")
    @Override
    public void putValue(String name, Object value) {
        this._containerSession.putValue(name, value);
    }

    @Override
    public void removeAttribute(String name) {
        this._containerSession.removeAttribute(name);
    }

    @SuppressWarnings("deprecation")
    @Override
    public void removeValue(String name) {
        this._containerSession.removeValue(name);
    }

    @Override
    public void invalidate() {
        this._containerSession.invalidate();
    }

    @Override
    public boolean isNew() {
        return this._containerSession.isNew();
    }

}

（2）自定義繼承HttpServletRequestWrapper的MyRequest

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletRequestWrapper;
import javax.servlet.http.HttpSession;

public class MyRequest extends HttpServletRequestWrapper {

    public MyRequest() {
        super(null);
    }

    public MyRequest(HttpServletRequest request) {
        super(request);
        // TODO 自動生成的構造函數存根
    }

    @Override
    public HttpSession getSession(boolean create) {
        return new MySession(super.getSession(create));
    }

    @Override
    public HttpSession getSession() {
        return new MySession(super.getSession());
    }
}

（3）自定義Filter將Request包裝為MyRequest

import java.io.IOException;

import javax.servlet.Filter;
import javax.servlet.FilterChain;
import javax.servlet.FilterConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

@WebFilter("/*")
public class MyFilter implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        // TODO 自動生成的方法存根

    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
            throws IOException, ServletException {
        chain.doFilter(new MyRequest((HttpServletRequest) request), response);

    }

    @Override
    public void destroy() {
        // TODO 自動生成的方法存根

    }

}

通過注解配置了Filter，也可以通過原始的web.xml方式配置。

小結：

你至少應該知道的：

（1）配置文件：ASP.NET的web.config和Java的web.xml

（2）Web核心：ASP.NET的IHttpHandler接口和Java的Servlet接口

（3）攔截器：ASP.NET的HttpModule和Java的Filter

（4）應用程序事件：ASP.NET的HttpApplication event和Java的各種Listener

（5）啟動器：ASP.NET的Application_Start和Java的ServletContainerInitializer

（6）引用管理：ASP.NET的Nuget和Java的Maven

感想：

ASP.NET的核心對象不像Java Servlet一樣，從一開始就基于接口，這是缺點。但Java Servlet的核心對象全靠容器實現，就連HttpSession同樣如此，這也是缺點。比如自定義個Session十分麻煩，沒有像ASP.NET一樣簡單配置即可。另外Servlet的一些抽象定義有點過頭了，不夠簡潔。

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