Java 从零到精通

简体中文

English

简体中文

English

Appearance

Servlet 基础 ​

学习目标 ​

  • 理解 Servlet 在 HTTP 协议和 Java Web 应用之间的位置。
  • 能说明请求对象、响应对象和 service 方法的职责。
  • 能区分 doGet、doPost 和默认 405 响应。
  • 能用 Dispatcher 按路径找到对应处理对象。
  • 能解释过滤器链的执行顺序和常见用途。
  • 能把 Servlet 思维连接到后续 Spring MVC 控制器。

前置知识 ​

已完成 HTTP 基础，知道请求行、请求头、正文、状态码和路由分派的边界。Servlet 基础会把“手写 HTTP 文本处理”推进到“由容器包装请求并调用 Java 对象”。

练习入口 ​

本章对应仓库中的 Servlet 基础练习：

运行 starter：

bash
mvn -B -pl exercises/servlet-basics/starter -am test

运行参考答案：

bash
mvn -B -pl exercises/servlet-basics/solution -am test

Servlet 解决什么问题 ​

上一章看到，HTTP 是文本协议。真实 Web 应用不希望每个业务方法都手写解析请求行、请求头、空行和正文。Servlet 容器会完成底层网络接收、协议解析和对象包装，然后调用应用提供的 Java 对象。

可以把一次请求理解成这条链路：

text
HTTP 文本 -> 容器解析 -> Request/Response 对象 -> Servlet.service -> doGet/doPost -> 响应写回

本章练习用 MiniServlet 模拟这个核心模型，不引入外部 Web 容器。

请求与响应对象 ​

Servlet 中的请求对象负责提供当前请求的上下文，例如：

  • HTTP 方法和路径。
  • 查询参数或表单参数。
  • 请求头。
  • 请求正文。

响应对象负责写出处理结果，例如：

  • 状态码：200、201、404、405。
  • 响应头：Content-Type、Location 等。
  • 响应正文。

练习中的 WebRequest 和 WebResponse 就是这两个角色的简化版本。

service 与方法分派 ​

Servlet 的统一入口是 service。它会根据 HTTP 方法把请求交给更具体的方法：

java
public void service(WebRequest request, WebResponse response) {
    switch (request.method().toUpperCase()) {
        case "GET" -> doGet(request, response);
        case "POST" -> doPost(request, response);
        default -> methodNotAllowed(response);
    }
}

业务 servlet 通常只覆盖自己需要的方法：

java
MiniServlet servlet = new MiniServlet() {
    @Override
    protected void doGet(WebRequest request, WebResponse response) {
        response.write("courses");
    }
};

如果请求方法没有被支持，应该返回 405 Method Not Allowed，而不是静默成功。

Dispatcher 映射 ​

一个应用会有多个处理对象。Dispatcher 负责按路径找到 servlet：

java
ServletDispatcher dispatcher = new ServletDispatcher()
        .register("/health", healthServlet)
        .register("/courses", courseServlet);

当请求路径是 /courses 时，Dispatcher 调用课程 servlet；路径不存在时返回 404。这和上一章 Router 的思想一致，只是处理目标从函数变成了更接近 Web 容器的 servlet 对象。

过滤器链 ​

过滤器适合处理“很多请求都需要”的横切逻辑：

  • 访问日志。
  • 登录认证。
  • 权限检查。
  • 跨域响应头。
  • 统一编码或跟踪 ID。

过滤器通常可以在 servlet 前后执行：

java
dispatcher.addFilter((request, response, chain) -> {
    response.header("X-Trace", "on");
    chain.doFilter(request, response);
});

调用 chain.doFilter 之前是前置处理，之后是后置处理。不调用它，请求就不会继续进入下一个过滤器或 servlet。

与 Spring MVC 的关系 ​

Spring MVC 不要求你直接写 Servlet，但它仍然运行在 Servlet 模型之上。控制器方法、拦截器、过滤器、请求参数绑定和响应写出，本质上都和本章的这些边界有关。

先掌握 Servlet 思维，后续学习 Spring Boot 时就能更容易理解：

  • 为什么控制器方法能拿到请求参数。
  • 为什么响应状态码和响应体可以分开设置。
  • 过滤器、拦截器和控制器分别适合放什么逻辑。

分级练习 ​

  • 基础：完成 WebRequest 和 WebResponse，能读请求并写响应。
  • 进阶：完成 MiniServlet，按 HTTP 方法分派到 doGet 或 doPost。
  • 挑战：完成过滤器链和 ServletDispatcher，支持路径映射、404 和前后置过滤。

常见错误与排查 ​

  • 把所有请求都塞进一个方法：应按职责拆到不同 servlet 或不同方法。
  • 忘记 405：路径存在但方法不支持时，不应该返回 404。
  • 过滤器没有调用 chain.doFilter：后续过滤器和 servlet 都不会执行。
  • 在过滤器里写业务主体：过滤器适合横切逻辑，不适合承载核心业务。
  • 直接拼接响应文本：使用响应对象更容易统一状态码、头部和正文。

面试与复习题 ​

  1. Servlet 容器在调用业务代码前通常做了哪些事情？
  2. service、doGet、doPost 分别负责什么？
  3. 404 和 405 的区别是什么？
  4. 过滤器链为什么适合做日志和认证？
  5. 不调用 chain.doFilter 会发生什么？
  6. Spring MVC 控制器和 Servlet 模型有什么关系？

本章总结 ​

Servlet 基础的重点是把 HTTP 请求交给 Java Web 应用的过程看清楚：容器包装请求，Dispatcher 找到处理对象，过滤器处理横切逻辑，Servlet 按方法执行业务并写响应。完成本章后，你已经具备进入真实 Web 容器和 Spring MVC 的必要上下文。

下一步 ​

上一章：HTTP 基础

下一章：Web 基础综合复盘