写在前面：在阅读这篇文章的时候，各位读者可以一边看一边思考，Web容器、tomcat、servlet、jsp之间究竟是什么关系。

一 Web容器

1.什么是web容器
容器，就是一个可以存放东西的物体。那么web容器可以简单理解为存放web程序的容器。 Web应用程序需要部署到Web容器中才能运行，两者都必须符合J2EE规范。web容器是一种服务程序，在服务器一个端口就有一个提供相应服务的程序，而这个程序就是处理从客户端发出的请求，通过web容器，只需要按照它的规范写出功能逻辑，而网络连接管理，会话管理等功能都由容器实现，从而简化开发流程。比如JAVA中的Tomcat容器，ASP的IIS或PWS都是这样的容器。一个服务器可以有多个容器。

2.web容器包含什么

常见web容器：
WebLogic是美国bea公司出品的一个application server确切的说是一个基于j2ee架构的中间件。BEA WebLogic是用于开发、集成、部署和管理大型分布式Web应用、网络应用和数据库应用的Java应用服务器。将Java的动态功能和Java Enterprise标准的安全性引入大型网络应用的开发、集成、部署和管理之中。属于收费软件，并且价格不菲。

WebSphere是 IBM 的集成软件平台。它包含了编写、运行和监视全天候的工业强度的随需应变 Web 应用程序和跨平台、跨产品解决方案所需要的整个中间件基础设施，如服务器、服务和工具。WebSphere 提供了可靠、灵活和健壮的集成软件。属于收费软件，并且价格不菲。

JBoss是一个管理EJB的容器和服务器，支持EJB 1.1、EJB 2.0和EJB3.0的规范。但JBoss核心服务不包括支持servlet/JSP的WEB容器，一般与Tomcat或Jetty绑定使用。2006 年,Jboss 公司被 Redhat 公司收购。属于开源软件。

Tomcat是Apache 软件基金会的Jakarta 项目中的一个核心项目，由Apache、Sun 和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun 的参与和支持，最新的Servlet 和JSP 规范总是能在Tomcat 中得到体现，Tomcat 5 支持最新的Servlet 2.4 和JSP 2.0 规范。因为Tomcat 技术先进、性能稳定，而且免费，因而深受Java 爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，成为目前比较流行的Web 应用服务器。

Web应用程序规范：
1）目录结构：Web应用程序的所有文件都包含在一个文件夹中，该文件夹包含WEB-INF子文件夹和META-INF子文件夹，WEB-INF文件夹包含classes文件夹和lib文件夹以及web.xml文件。

2）jar文件：放在WEB-INF/lib文件夹中了，提供所需的方法。

3）web.xml文件：整个web应用程序的描述文件，里面定义了Servlet，过滤器，监听器等信息。

4）其它资源文件：（HTML，CSS，JavaScript，JSP，图片等）放在与WEB-INF同一级目录下。（WEB-INF文件夹对于客户端是不可见的）
下文会对Tomcat以及其包含的servlet容器进行一个简单的介绍

tomcat配置

Tomcat 是一个小型的轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。tomcat作为一种web容器，可以用来运行servlet文件。
在idea中配置tomcat教程可参考：
文字教程：https://www.cnblogs.com/weixinyu98/p/9822048.html
视频教程：https://www.bilibili.com/video/BV1BJ411L7NR
假如你已经下载安装了tomcat，并且已经配好路径，接下来在idea中
1，点击Run—Edit Configurations…

2.点击+号，选择到Tomcat Server

3.Name处可以写tomcat的版本，如tomcat-9.0.35，然后点击右侧configuration

在configuration中找到本地tomcat。

以及在liberties下导入jsp-api.jar和servlet-api.jar。一般来说会自动生成，如果没有的话请点击+号，选择tomcat文件夹内的lib文件夹，找到jsp-api.jar和servlet-api.jar，导入即可。

当配置正确时，Tomcat 可运行JSP 页面、Servlet和html。另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。
与传统的桌面应用程序不同，Tomcat中的应用程序是一个WAR（Web Archive）文件。WAR是Sun提出的一种Web应用程序格式，与JAR类似，也是许多文件的一个压缩包。这个包中的文件按一定目录结构来组织：通常其根目录下包含有Html和Jsp文件或者包含这两种文件的目录，另外还会有一个WEB-INF目录，这个目录很重要。通常在WEB-INF目录下有一个web.xml文件和一个classes目录，web.xml是这个应用的配置文件，而classes目录下则包含编译好的Servlet类和Jsp或Servlet所依赖的其它类（如JavaBean）。通常这些所依赖的类也可以打包成JAR放到WEB-INF下的lib目录下，当然也可以放到系统的CLASSPATH中，但那样移植和管理起来不方便。
在Tomcat中，应用程序的部署很简单，你只需将你的WAR放到Tomcat的webapp目录下，Tomcat会自动检测到这个文件，并将其解压。你在浏览器中访问这个应用的Jsp时，通常第一次会很慢，因为Tomcat要将Jsp转化为Servlet文件，然后编译。编译以后，访问将会很快。
Tomcat不仅仅是一个Servlet容器，它也具有传统的Web服务器的功能：处理Html页面。但是与Apache相比，它的处理静态Html的能力就不如Apache.我们可以将Tomcat和Apache集成到一块，让Apache处理静态Html，而Tomcat处理Jsp和Servlet.这种集成只需要修改一下Apache和Tomcat的配置文件即可。

二 servlet

1.什么是servlet

Servlet简介
Servlet是sun公司提供的一门用于开发动态web资源的技术，Servlet运行在Tomcat容器当中。
Sun公司在其API中提供了一个servlet接口，用户若想用发一个动态web资源(即开发一个Java程序向浏览器输出数据)，需要完成以下2个步骤：
1、编写一个Java类，实现servlet接口。
2、把开发好的Java类部署到web服务器中。
按照一种约定俗成的称呼习惯，通常我们也把实现了servlet接口的java程序，称之为Servlet

Servlet的运行过程
Servlet程序是由WEB服务器调用，web服务器收到客户端的Servlet访问请求后：
①Web服务器首先检查是否已经装载并创建了该Servlet的实例对象。如果是，则直接执行第④步，否则，执行第②步。
②装载并创建该Servlet的一个实例对象。
③调用Servlet实例对象的init()方法。
④创建一个用于封装HTTP请求消息的HttpServletRequest对象和一个代表HTTP响应消息的HttpServletResponse对象，然后调用Servlet的service()方法并将请求和响应对象作为参数传递进去。
⑤WEB应用程序被停止或重新启动之前，Servlet引擎将卸载Servlet，并在卸载之前调用Servlet的destroy()方法。

servlet生命周期
1、加载和实例化
Servlet 的创建是指加载和实例化两个过程。Servlet容器在如下时刻加载和实例化一个Servlet：
（1）在服务器运行中，客户端首次向Servlet发出请求
（2）重新装入Servlet时
（3）在为Servlet配置了自动装入选项时，服务器在启动时会自动装入次Servlet
2、初始化
Servlet实例化后，Servlet容器将调用Servlet的 init方法来对Servlet实例进行初始化。在这一过程中，可以读取一些固定的数据、初始化JDBC的连接以及建立与其他资源的连接等操作。init方法的参数ServletConfig对象由Servlet容器创建并传递给Servlet，并在初始化后一直在内存中存在，直到Servlet被销毁。

如果初始化没有问题，Servlet 在Web容器中会处于服务可用状态。如果初始化失败，Servlet容器会从运行环境中清除掉该实例。当Servlet运行出现异常时，Servlet容器会使该实例变为服务不可用状态。

3、处理请求

服务器接收到客户端请求，会为该请求创建一个请求对象和一个响应对象并调用 service() 方法，service()方法再调用其他方法来处理请求。在Servlet 生命周期中，service()方法可能被多次调用。当多个客户端同时访问某个Servlet的service()方法时，服务器会为每个请求创建一个线程，这样可以并行处理多个请求，减少请求处理的等待时间，提高服务器的响应速度。但同时也要注意对同一对象的并发访问问题。

4、销毁

当Srvlet容器需要终止Servlet，它会先调用Servlet的destroy方法使其释放正在使用的资源。在Servlet容器调用destroy方法之前，必须让当前正在执行service()方法的任何线程完成执行，或者超过了服务器定义的时间限制。在destroy方法完成之后，Servlet容器必须释放Servlet实例以便于被垃圾回收
在使用servlet时，通常不需要重写servlet的初始化和销毁方法，而只需要对service修改即可。

2.servlet的使用
实现servlet接口
SUN公司定义了两个默认实现类，分别为：GenericServlet、HttpServlet。其中最常用的是HttpServlet。
HttpServlet指能够处理HTTP请求的servlet，它在原有Servlet接口上添加了一些与HTTP协议处理方法，它比Servlet接口的功能更为强大。因此开发人员在编写Servlet时，通常应继承这个类，而避免直接去实现Servlet接口。
HttpServlet在实现Servlet接口时，覆写了service方法，该方法体内的代码会自动判断用户的请求方式，如为GET请求，则调用HttpServlet的doGet方法，如为Post请求，则调用doPost方法。因此，开发人员在编写Servlet时，通常只需要重写doGet或doPost方法，而不要去重写service方法。

将servlet与jsp进行匹配
匹配也就是将jsp中的数据传输到servlet中，有两种方法。
1.通过注释
在servlet类前一行加上@WebServlet("/test")

@WebServlet("/test")
public class TestServlet extends HttpServlet {
}

2通过配置文件web.xml

主要有两个关键的地方，servlet-class写servlet完整类名，url-pattern写servlet名称，通常是自定，需要与jsp中传递的servlet名称相同。
xml配置

<?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_4_0.xsd"version="4.0"><servlet><servlet-name>TestServlet</servlet-name><servlet-class>com.southwind.servlet.TestServlet</servlet-class></servlet><servlet-mapping><servlet-name>TestServlet</servlet-name><url-pattern>/test</url-pattern></servlet-mapping></web-app>

jsp测试代码
url-pattern与action的值相同

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html><head><title>Title</title></head><body><form action="/test" method="post">姓名：<input type="text" name="name" /><input type="submit" value="提交" /></form></body>
</html>

HttpServlet类中的主要方法及其描述

方法	方法描述
service(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)	HttpServlet在实现Srvlet接口时，重写了service方法，该方法会自动判断用户的请求方式，若为Get请求则调用HttpServlet的doGet() 方法，若为POST请求，则调用doPost方法。
doGet(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)	此方法被本类service方法调用，用来处理一个 http get请求
doPost(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)	此方法被本类service方法调用，用来处理一个 http post请求。

3.Servlet之request和response
首先，如果指定一个类继承了servlet接口的话，那么需要操作的就是request和response。如果是继承了HttpServlet类，那么需要操作的就是req和resp。

HttpServletRequest常用方法
HttpServletRequest 对象：主要作用是用来接收客户端发送过来的请求信息，例如：请求的参数，发送的头信息等都属于客户端发来的信息，service()方法中形参接收的是 HttpServletRequest 接口的实例化对象，表示该对象主要应用在 HTTP 协议上，该对象是由 Tomcat 封装好传递过来。

1、获得客户端方面的信息

	getRequestURL();方法返回客户端发出请求时的完整URL。getRequestURI();方法返回请求行中的资源名部分。getQueryString(); 方法返回请求行中的参数部分。getPathInfo();方法返回请求URL中的额外路径信息。额外路径信息是请求URL中的位于Servlet的路径之后和查询参数之前的内容，它以“/”开头。getRemoteAddr();方法返回发出请求的客户机的IP地址。getRemoteHost();方法返回发出请求的客户机的完整主机名。getRemotePort();方法返回客户机所使用的网络端口号。getLocalAddr();方法返回WEB服务器的IP地址。getLocalName();方法返回WEB服务器的主机名。

2、获得客户端请求头文件（header）
请求头包含了发送请求方的某些信息，在requst中可以通过getHeader取出请求头中的值。

getHeader(string name);方法:String 
getHeaders(String name);方法:Enumeration 
getHeaderNames();方法

输入参数与输出值：

package com.southwind.servlet;import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;@WebServlet("/test")
public class TestServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {//设置编码,处理乱码req.setCharacterEncoding("UTF-8");resp.setContentType("text/html;charset=UTF-8");resp.getWriter().write("Accept: " + req.getHeader("Accept") +"<br/>");resp.getWriter().write("Host: " + req.getHeader("Host") +"<br/>");resp.getWriter().write("Referer : " + req.getHeader("Referer") +"<br/>");resp.getWriter().write("Accept-Language : " + req.getHeader("Accept-Language") +"<br/>");resp.getWriter().write("Accept-Encoding : " + req.getHeader("Accept-Encoding") +"<br/>");resp.getWriter().write("User-Agent : " + req.getHeader("User-Agent") +"<br/>");resp.getWriter().write("Connection : " + req.getHeader("Connection") +"<br/>");resp.getWriter().write("Cookie : " + req.getHeader("Cookie") +"<br/>");//resp.getWriter().write()是request的方法，作用是在页面上输出}   
}

3、转发

getRequestDispatcher(String url);

getRequestDispatcher有两个方法
1.void forward(ServletRequest request,ServletResponse response)

用来传递request的，可以一个Servlet接收request请求，另一个Servlet用这个request请求来产生response。request传递的请求，response是客户端返回的信息。forward要在response到达客户端之前调用，否则会出现异常。
转发通常使用getRequestDispatcher(url).forword(req,resp);

2.void include(ServletRequest request,ServletResponse response)
请求转发后，原先的Servlet还可以继续输出响应信息，转发到的Servlet对请求做出的响应将并入原先Servlet的响应对象中。

下图能更好的解释这两者的区别

4、其他常用方法

String getParameter(String name)	返回name指定参数的参数值
String[] getParameterValues(String name)	返回包含参数name的所有值的数组void setAttribute(String,Object)	存储此请求中的属性
Object getAttribute(String name)	返回指定属性的属性值
要注意，setAttribute和getAttribute只有先set了才能get到。String getContentType()	得到请求体的MIME类型
String getProtocol()	返回请求用的协议类型及版本号
String getServerName()	返回接受请求的服务器主机名
int getServerPort()	返回服务器接受此请求所用的端口号
String getCharacterEncoding()	返回字符编码方式
void setCharacterEncoding()	设置请求的字符编码方式 通常设置为UTF-8来处理页面显示中文乱码问题
int getContentLength()	返回请求体的长度(以字节数)
String getRemoteAddr()	返回发送此请求的客户端IP地址
String getRealPath(String path)	返回一虚拟路径的真实路径
String request.getContextPath()	返回上下文路径

测试输出
jsp文件

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html><head><title>Title</title></head><body><form action="/test" method="post">姓名：<input type="text" name="name" /><input type="submit" value="提交" /></form></body>
</html>

servlet文件

package com.southwind.servlet;import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;@WebServlet("/test")
public class TestServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {req.setCharacterEncoding("UTF-8");System.out.println("name =" + req.getParameter("name"));//返回name指定参数的参数值req.setAttribute("name",req.getParameter("name"));//存储此请求中的属性System.out.println("req.getAttribute(name) =" + req.getAttribute("name"));//返回此请求中的属性System.out.println("req.getContentType() =" + req.getContentType());//得到请求体的MIME类型System.out.println("req.getProtocol() =" + req.getProtocol());//返回请求用的协议类型及版本号System.out.println("req.getServerName() =" + req.getServerName());//返回接受请求的服务器主机名System.out.println("req.getServerPort() =" + req.getServerPort());//返回服务器接受此请求所用的端口号System.out.println("req.getCharacterEncoding() =" + req.getCharacterEncoding());//返回字符编码方式System.out.println("req.getContentLength() =" + req.getContentLength());//返回请求体长度System.out.println("req.getRemoteAddr() =" + req.getRemoteAddr());//返回发送此请求的客户端IP地址System.out.println("req.getContextPath() =" + req.getContextPath());//返回上下文路径}
}

输入

输出

getContextPath为空主要是因为没有设置访问网址的context，可针对此博客https://blog.csdn.net/u014402533/article/details/82621853对idea配置进行修改，修改此配置对使用其他功能无影响。

httpservletResponse 常用方法

设置编码
response.setContentType(“text/html; charset=UTF-8”);
response.setCharacterEncoding(“UTF-8”);
这两种方式都需要在response.getWriter调用之前执行才能生效。

区别： response.setContentType(“text/html; charset=UTF-8”);
不仅发送到浏览器的内容会使用UTF-8编码，而且还通知浏览器使用UTF-8编码方式进行显示。所以总能正常显示中文

向客户端发送数据
getOutputStream(); 该方法用于返回Servlet引擎创建的字节输出流对象，Servlet程序可以按字节形式输出响应正文。
getWriter(); 该方法用于返回Servlet引擎创建的字符输出流对象，Servlet程序可以按字符形式输出响应正文
1，getOutputStream()和getWriter()这两个方法互相排斥，调用了其中的任何一个方法后，就不能再调用另一方法。
2，getOutputStream()返回的字节输出流对象，类型为：ServletOutputStream，直接输出字节数组中的二进制数据。
3，getWriter()方法将Servlet引擎的数据缓冲区包装成P：rintWriter类型的字符输出流对象后返回，PrintWriter对象只能输出字符文本内容。

转发
resp.sendRedirect("/index.jsp"); 重定向，浏览器会跳转到所指定的网址

负责向客户端发送响应头
addDateHeader(String name ,long date) 该方法是设置只有一个值且值的类型为long类型的响应头,例如expies响应头,表示过期时间。
addHeader(String name,String value) 该方法是设置有多个值的响应头,参数name表示响应头名称,参数value表示响应头的值。
addIntHeader(String name,int value) 该方法是设置有多个值且值的类型为int类型的响应头。
setHeader(String name,String value) 该方法是设置只有一个值的响应头,参数name表示响应头名称,参数value表示响应头的值。
setDateHeader(String name,long value) 该方法是设置只有一个值且值的类型为long类型的响应头,例如expies响应头,表示过期时间。
setIntHeader(String name,int value) 该方法是设置只有一个值且值的类型为int类型的响应头,例如Content-Length响应头,该响应头是代表响应内容有多少字节数。

三 jsp

1.jsp是什么
JSP（全称JavaServer Pages），其本身就是servlet的简化，是由Sun Microsystems公司主导创建的一种动态网页技术标准。JSP部署于网络服务器上，可以响应客户端发送的请求，并根据请求内容动态地生成HTML、XML或其他格式文档的Web网页，然后返回给请求者。JSP技术以Java语言作为脚本语言，为用户的HTTP请求提供服务，并能与服务器上的其它Java程序共同处理复杂的业务需求。jsp可以作为一个页面，和html最大的区别在于jsp可以嵌入并运行java代码，来实现某种动态功能。
简单来说，JSP其实还是一种对servlet的简化语言，所有的JSP页面最终都会被servlet容器编译成servlet类，而和servlet相比，JSP主要是方便进行动态html开发设计的，可以使用html以及jsp的一些标签语法。

2.jsp的使用
jsp普通的使用和html类似，都是通过标签在页面中显示内容，重点讲解jsp中如何嵌入Java程序。
html标签可参考HTML+JS+CSS+xml快速入门和HTML 标签
1、jsp脚本

	<% Java代码>

2、jsp声明：定义jsp方法

	<%! 定义方法>

3、jsp表达式：在页面上输出变量

	<%= Java变量>

测试代码：

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head><title>Title</title>
</head>
<body><%System.out.println("Java代码");String name = "tom";%>name = <%=name%><%!void hello(){System.out.println("Hello,这是定义java方法");}%><% hello();%>
</body>
</html>

页面输出：

控制台输出：

JSP内置对象

常用指令
常用指令
可以用来设置jsp页面的属性。指令的形式如下：

<%@ 指令名 key="value" %>

常用的有三个指令，分别是page、include、taglib：

page指令

用于定义网页依赖属性，比如脚本语言、error页面、缓存需求等等；

比如我们设置当前页面的语言、编码格式、字符集、导入哪些类、是否使用session、设置错误页面、

<%@ page language="java"contentType="text/html; charset=utf-8"errorPage="error.html"import="java.util.Date"session="true"pageEncoding="utf-8"%>

include指令
用来包含其他文件，执行时同时解析这个include进去的jsp文件。

<%@ include file="demo.jsp" %>

taglib指令

用来引入标签库的定义，比如要使用jstl标签库，都要使用tablib导入

<%@taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>

注释

<%--out.println("this is comment");这部分内容不会出现在servlet中，也不会出现在html代码中
--%>

EL表达式
可以方便的取出四大对象作用域中保存的数据，若查询时不指定，那么会从page按作用域从小到大的顺序查询，直到application。

${person.name}  取值
<h1>${100*2}</h1>  简单计算
${pageScope.person.name} 在page作用域中查

JSP内置对象作用域
pageScope page 作用域
requestScope request 作用域
sessionScope session 作用域
applicationScope application 作用域

内置对象	对应的作用域	有效区域
pageContext	pageScope	在当前页面有效
request	requestScope	在一次请求内有效
session	sessionScope	一次会话中有效
application	application Scope	整个web应用有效

四 使用tomcat、servlet、jsp部署一个简单web应用

1.新建web工程
file-new-project，选中Web Application，点击next新建

2.jsp文件
实现功能：将jsp中的填写的表单数据取出，并展示在页面上

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head><title>Title</title>
</head>
<body><form method="post" action="/formtest" >姓名：<input type="text" name="name" />年龄：<input type="text" name="age" />身高：<input type="text" name="high" />性别：男<input type="radio" name="sex" value="男" checked/>女<input type="radio" name="sex" value="girl"/><input type="submit" value="提交" /></form>
</body>
</html>

2.servlet文件
主要作用：通过req.getParameter获得对应的参数，在通过resp.getWriter()在页面上输出。

package com.southwind.servlet;import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;@WebServlet("/formtest")
public class DemoServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {req.setCharacterEncoding("UTF-8");resp.setContentType("text/html;charset=UTF-8");String name = req.getParameter("name");String age = req.getParameter("age");String high = req.getParameter("high");String sex = req.getParameter("sex");resp.getWriter().println("姓名："+name+" 年龄："+age+" 身高："+high+" 性别："+sex);}
}

jsp页面：

servlet处理结果：

总结

回到开头，你是否对web容器、tomcat、servlet、jsp这三者的关系更加清晰了呢？
简单来说web容器包括了tomcat，而servlet需要在tomcat中运行，而jsp运行时会被编译成servlet，然后一起在tomcat中运行。