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一、基礎(chǔ)概念

1、CS與BS架構(gòu)

CS架構(gòu)模式

客戶端/服務(wù)器（Client/Server）模式，既要編寫服務(wù)器端程序，也要開發(fā)客戶端程序，軟件更新時(shí)需要同時(shí)更新客戶端和服務(wù)器端，整體模式相比BS架構(gòu)要復(fù)雜，但是安全性比較高。

B/S架構(gòu)模式

即瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server），只需要編寫服務(wù)器端程序，瀏覽器的界面作為訪問的服務(wù)端的入口，架構(gòu)相對簡單，可以快速迭代，但是安全性較差。

2、Socket通信機(jī)制

TCP/IP 協(xié)議

傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議是指能夠在多個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)膮f(xié)議簇。TCP/IP協(xié)議不僅僅指的是TCP和IP兩個(gè)協(xié)議，而是指一個(gè)由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等協(xié)議構(gòu)成的協(xié)議簇，只是因?yàn)樵赥CP/IP協(xié)議中TCP協(xié)議和IP協(xié)議最具代表性，所以被稱為TCP/IP協(xié)議。

Socket套接字

網(wǎng)絡(luò)中不同主機(jī)上的應(yīng)用進(jìn)程之間進(jìn)行雙向通信的端點(diǎn)的抽象，一個(gè)套接字就是網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)程通信的一端，提供了應(yīng)用層進(jìn)程利用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議交換數(shù)據(jù)的機(jī)制。通常接收請求數(shù)據(jù)，并做業(yè)務(wù)處理的稱為服務(wù)端即ServerSocket，發(fā)送請求并接收處理結(jié)果的稱為客戶端。

二、Http協(xié)議

1、Http和Https

Http協(xié)議

HTTP超文本傳輸協(xié)議,是用于從萬維網(wǎng)服務(wù)器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協(xié)議，基于TCP/IP通信協(xié)議來傳遞數(shù)據(jù)：HTML文件、圖片、查詢數(shù)據(jù)等。HTTP協(xié)議基于客戶端-服務(wù)端架構(gòu)模式。瀏覽器作為HTTP客戶端通過URL向服務(wù)端即WEB服務(wù)器發(fā)送請求。Web服務(wù)器根據(jù)接收到的請求后，處理完請求后向客戶端發(fā)送響應(yīng)信息。

協(xié)議特點(diǎn)：簡單快速、靈活、無連接、無狀態(tài)、支持客戶/服務(wù)器模式。

Https協(xié)議

以安全為準(zhǔn)則的HTTP通道，是HTTP的安全版，在HTTP請求上加入SSL層，HTTPS的安全基礎(chǔ)是SSL，因此加密的詳細(xì)內(nèi)容就需要SSL。簡單來說，HTTPS協(xié)議是由SSL+HTTP協(xié)議構(gòu)建的可進(jìn)行加密傳輸、身份認(rèn)證的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，要比http協(xié)議安全。HTTPS協(xié)議的主要作用可以分為兩種：一種是建立一個(gè)信息安全通道，來保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?#xff1b;另一種就是確認(rèn)網(wǎng)站的真實(shí)性。

Https和Http區(qū)別

安全證書：Https協(xié)議需要到CA申請證書，一般免費(fèi)證書較少，因而需要一定費(fèi)用。

數(shù)據(jù)傳輸：Http是超文本傳輸協(xié)議，信息是明文傳輸，https則是具有安全性的ssl加密傳輸協(xié)議。

連接方式：Http和Https使用的是完全不同的連接方式，用的端口也不一樣，前者是80，后者是443。

2、Get和Post請求

瀏覽器端

從瀏覽器角度看這個(gè)兩種請求的區(qū)別：GET方式讀取資源，比如Get到靜態(tài)頁面，即使多次讀取不會(huì)對訪問數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，也被稱為"冪等"請求。POST方式在頁面中定義表單，提交表單會(huì)把數(shù)據(jù)提交到服務(wù)器，而且多數(shù)情況下會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)，比如常用的保存數(shù)據(jù)接口，并非"冪等"操作，不冪等也就意味著不能隨意多次執(zhí)行。

服務(wù)接口

這里指用Ajax程序請求服務(wù)接口，提交的請求類型。或者其他Http請求工具類，還有情況是微服務(wù)中各種Feign接口間的請求。這種情況接口發(fā)送請求時(shí)，限制相對較少，比如REST風(fēng)格接口常用GET、POST、PUT、DELETE，幾種方式分別獲取、創(chuàng)建、更新、刪除 資源。

3、握手揮手機(jī)制

三次握手

第一次握手：客戶端主動(dòng)向服務(wù)器發(fā)起請求連接，請求報(bào)文中發(fā)送SYN=1，此時(shí)隨機(jī)生成初始序列號(hào)seq=x，此時(shí)，客戶端進(jìn)程進(jìn)入SYN-SENT同步已發(fā)送狀態(tài)。

第二次握手：服務(wù)端收到請求報(bào)文后，確認(rèn)客戶的SYN，如果請求沒有拒絕，則發(fā)出確認(rèn)報(bào)文。報(bào)文中應(yīng)該ACK=1，SYN=1，確認(rèn)號(hào)是ack=x+1，同時(shí)自己也發(fā)送一個(gè)SYN包seq=y，此時(shí)，服務(wù)器進(jìn)程進(jìn)入SYN-RCVD同步收到狀態(tài)。

第三次握手：客戶端收到確認(rèn)后，需要向服務(wù)器確認(rèn)報(bào)文的ACK=1，ack=y+1，此時(shí)，TCP連接建立，客戶端進(jìn)入ESTABLISHED已建立連接狀態(tài)。完成三次握手，客戶端與服務(wù)器開始傳送數(shù)據(jù)。

四次揮手

第一次揮手：客戶端發(fā)送一個(gè)結(jié)束FIN，用來主動(dòng)關(guān)閉和服務(wù)端的數(shù)據(jù)傳輸，釋放連接且停止發(fā)送數(shù)據(jù)，報(bào)文首部：FIN=1，序列號(hào)seq=u；隨后客戶端進(jìn)入終止等待1狀態(tài)FIN-WAIT-1。

第二次揮手：服務(wù)端收到這個(gè)FIN，發(fā)出確認(rèn)報(bào)文ACK=1，確認(rèn)收到序號(hào)是收到的序號(hào)+1，即ack=u+1，且?guī)献约旱男蛄刑?hào)seq=v，和SYN一樣，一個(gè)FIN將占用一個(gè)序號(hào)。如此，服務(wù)器通知應(yīng)用進(jìn)程，客戶端已經(jīng)沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送，如果服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)，客戶端依然要接收，該狀態(tài)會(huì)持續(xù)一段時(shí)間，服務(wù)端進(jìn)入關(guān)閉等待狀態(tài)CLOSE-WAIT。客戶端收到服務(wù)器的確認(rèn)請求后，進(jìn)入終止等待2狀態(tài)FIN-WAIT-2，等待服務(wù)器發(fā)送連接釋放報(bào)文。

第三次揮手：服務(wù)器向客戶端發(fā)送釋放連接報(bào)文FIN=1，ack=u+1，此時(shí)服務(wù)端還處于半關(guān)閉狀態(tài)，服務(wù)器可能還會(huì)發(fā)送一些數(shù)據(jù)，此時(shí)序列號(hào)為seq=w，如此，服務(wù)器進(jìn)入最后確認(rèn)狀態(tài)LAST-ACK，等待客戶端的確認(rèn)。

第四次揮手：客戶端收到服務(wù)器的連接釋放報(bào)文后，回發(fā)確認(rèn)，ACK=1，ack=w+1，序列號(hào)是seq=u+1，如此，客戶端進(jìn)入時(shí)間等待狀態(tài)TIME-WAIT。此時(shí)TCP連接還沒有釋放，必須經(jīng)過最長報(bào)文段壽命的時(shí)間后，才進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。MSL：最長報(bào)文段壽命，一般2分鐘，TCP連接釋放時(shí)，主動(dòng)方必須經(jīng)過2MSL后才進(jìn)入CLOSED狀態(tài)，因此主動(dòng)方關(guān)閉時(shí)間比較晚。

三、Servlet組件

Java編寫的服務(wù)器端程序，具有獨(dú)立于平臺(tái)和協(xié)議的特性，主要功能在于交互式地瀏覽和生成數(shù)據(jù)，生成動(dòng)態(tài)Web內(nèi)容。使用Servlet，可以收集來自網(wǎng)頁表單的用戶輸入，呈現(xiàn)來自數(shù)據(jù)庫或者其他源的記錄，還可以動(dòng)態(tài)創(chuàng)建網(wǎng)頁。

1、實(shí)現(xiàn)方式

繼承HttpServlet，HttpServlet擔(dān)任抽象模板角色，模板方法：由service()方法擔(dān)任；

繼承GenericServlet抽象類，其中的service方法為抽象方法；

實(shí)現(xiàn)Servlet接口，包含init、getServletConfig、service、getServletInfo、destroy幾個(gè)核心方法；

2、生命周期

加載和實(shí)例化，初始化init，服務(wù)service，銷毀：destroy。

3、核心API組件

ServletConfig：獲取servlet初始化參數(shù)和servletContext對象；

ServletContext：在整個(gè)Web應(yīng)用的動(dòng)態(tài)資源之間共享數(shù)據(jù)；

ServletRequest：封裝Http請求信息，在請求時(shí)創(chuàng)建；

ServletResponse：封裝Http響應(yīng)信息，在請求時(shí)創(chuàng)建；

4、轉(zhuǎn)發(fā)和重定向

轉(zhuǎn)發(fā)：服務(wù)器端進(jìn)行的頁面跳轉(zhuǎn)的控制 ;

重定向：服務(wù)端響應(yīng)跳轉(zhuǎn)信息，瀏覽器端進(jìn)行的頁面跳轉(zhuǎn) ;

5、Cookie與Session

Cookie機(jī)制

Cookie在HTTP中通常是用來辨別用戶身份，進(jìn)行會(huì)話跟蹤而儲(chǔ)存在用戶本地終端上的數(shù)據(jù)，一般會(huì)加密處理，由用戶客戶端計(jì)算機(jī)暫時(shí)或永久保存的信息。其結(jié)構(gòu)就是一個(gè)鍵和一個(gè)值構(gòu)成的。隨著服務(wù)器端的響應(yīng)發(fā)送給客戶端瀏覽器。然后客戶端瀏覽器會(huì)把Cookie保存起來，當(dāng)下一次再訪問服務(wù)器時(shí)把Cookie再發(fā)送給服務(wù)器。

Session會(huì)話

用戶在應(yīng)用程序的Web頁之間跳轉(zhuǎn)時(shí)，存儲(chǔ)在Session對象中的變量將不會(huì)丟失，而是在整個(gè)用戶會(huì)話中一直存在下去。Servlet中可以把一個(gè)會(huì)話內(nèi)需要共享的數(shù)據(jù)保存到HttSession對象中。四大域?qū)ο?#xff1a;PageContext、ServletRequest、HttpSession、ServletContext。

6、監(jiān)聽.過濾.攔截

監(jiān)聽器

JavaWeb三大組件：Servlet，Listener，Filter，監(jiān)聽器就是指在應(yīng)用程序中監(jiān)聽相關(guān)對象狀態(tài)變化的組件。

過濾器

客戶端請求Servlet時(shí)，先執(zhí)行相關(guān)Filter，如果Filter通過，則繼承執(zhí)行請求的Servlet；如果Filter不通過，則不會(huì)執(zhí)行用戶請求的Servlet。過濾器可以動(dòng)態(tài)地?cái)r截請求和響應(yīng)。

攔截器

Spring框架中的攔截器Interceptor類似于Servlet中的過濾器Filter，主要用于攔截用戶請求并作相應(yīng)的處理。例如通過攔截器可以進(jìn)行權(quán)限驗(yàn)證、記錄請求信息的日志、判斷用戶是否登錄等。請求轉(zhuǎn)發(fā)不執(zhí)行攔截、過濾；重定向執(zhí)行攔截和過濾。

四、數(shù)據(jù)庫連接池

1、C3P0連接池

C3P0是一個(gè)開源的JDBC連接池，應(yīng)用程序根據(jù)C3P0配置來初始化數(shù)據(jù)庫連接，可以自動(dòng)回收空閑連接的功能。

2、Druid連接池

Druid連接池為監(jiān)控而生，內(nèi)置強(qiáng)大的監(jiān)控功能，監(jiān)控特性不影響性能。內(nèi)置了StatFilter功能，能采集非常完備的連接池中訪問數(shù)據(jù)庫執(zhí)行信息，Druid連接池內(nèi)置一個(gè)監(jiān)控頁面，提供了非常完備的監(jiān)控信息，可以快速診斷系統(tǒng)的瓶頸，也是當(dāng)前最常用的連接池。

五、運(yùn)行服務(wù)器

1、Jetty容器

Jetty 是一個(gè)開源的servlet容器，它為基于Java的web容器，例如JSP和servlet提供運(yùn)行環(huán)境。Jetty是使用Java語言編寫的，它的API以一組JAR包的形式發(fā)布。開發(fā)人員可以將Jetty容器實(shí)例化成一個(gè)對象，可以迅速為一些獨(dú)立運(yùn)行（stand-alone）的Java應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)和web連接。

2、Tomcat服務(wù)器

Tomcat服務(wù)器是一個(gè)免費(fèi)的開放源代碼的Web應(yīng)用服務(wù)器，屬于輕量級應(yīng)用服務(wù)器，在中小型系統(tǒng)和并發(fā)訪問用戶不是很多的場合下被普遍使用，是開發(fā)和調(diào)試JSP程序的首選。使用Tomcat最關(guān)鍵的兩個(gè)操作：使用開發(fā)工具連接Tomcat并部署web應(yīng)用；將應(yīng)用程序打包放到Tomcat服務(wù)下運(yùn)行。

六、源代碼地址

GitHub·地址 https://github.com/cicadasmile GitEE·地址 https://gitee.com/cicadasmile

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的编程体系结构(07)：JavaEE之Web开发的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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