Tomcat&Http （web服务器-重要）

0.今日学习目标：

• 能够理解cs架构和bs架构的区别
• 能够安装tomcat
• 能够启动tomcat
• 能够在idea中集成tomcat，并访问到web项目
• 能够知晓常见状态码及其含义

1 企业开发简介

1.1 JavaEE规范

JavaEE规范是J2EE规范的新名称，早期被称为J2EE规范，其全称是Java 2 Platform Enterprise Edition，它是由SUN公司领导、各厂家共同制定并得到广泛认可的工业标准（JCP组织成员）。之所以改名为JavaEE，目的还是让大家清楚J2EE只是Java企业应用。在2004年底中国软件技术大会Ioc微容器(也就是Jdon框架的实现原理)演讲中指出：我们需要一个跨J2SE/WEB/EJB的微容器，保护我们的业务核心组件，以延续它的生命力，而不是依赖J2SE/J2EE版本.此次J2EE改名为Java EE，实际也反映出业界这种共同心声。

JavaEE规范是很多Java开发技术的总称。这些技术规范都是沿用自J2EE的。一共包括了13个技术规范。例如：jsp/servlet，jndi，jaxp，jdbc，jni，jaxb，jmf，jta，jpa，EJB等。

其中，JCP组织的全称是Java Community Process。它是一个开放的国际组织，主要由Java开发者以及被授权者组成，职能是发展和更新。成立于1998年。官网是：JCP

JavaEE的版本是延续了J2EE的版本，但是没有继续采用其命名规则。J2EE的版本从1.0开始到1.4结束，而JavaEE版本是从JavaEE 5版本开始，目前最主流的版本是JavaEE 8。

详情请参考：JavaEE8规范概览

1.2 Web概述

Web在英文中的含义是网状物，网络。在计算机领域，它通常指的是后者，即网络。像我们前面接触的WWW，它是由3个单词组成的，即：World Wide Web ，中文含义是万维网。而我们前面学的HTML，CSS和JS的参考文档《W3School全套教程》中的W3C就是万维网联盟。他们的出现都是为了让我们在网络的世界中获取资源，这些资源的存放之处，我们称之为网站。我们通过输入网站的地址（即：网址），就可以访问网站中提供的资源。在网上我们能访问到的内容全是资源（不区分局域网还是广域网）。只不过，不同类型的资源展示的效果不一样。

首先，我们先来介绍资源的分类，它分为静态资源和动态资源。其中：

静态资源指的是，网站中提供给人们展示的资源是一成不变的，也就是说不同人或者在不同时间，看到的内容都是一样的。例如：我们看到的新闻，网站的使用手册，网站功能说明文档等等。而作为开发者，我们编写的html,css,js,图片，多媒体等等都可以称为静态资源。

动态资源它指的是，网站中提供给人们展示的资源是由程序产生的，在不同的时间或者用不同的人员由于身份的不同，所看到的内容是不一样的。例如：我们在12306上购买火车票，火车票的余票数由于时间的变化，会逐渐的减少，直到最后没有余票。还有，我们在CSDN上下载资料，只有登录成功后，且积分足够时才能下载。否则就不能下载，这就是访客身份和会员身份的区别。作为开发人员，我们编写的JSP，servlet，php，ASP等都是动态资源。

关于广域网和局域网的划分，广域网指的就是万维网，也就是我们说的互联网。局域网是指的是在一定范围之内可以访问的网络，出了这个范围，就不能再使用的网络。

小结：

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web资源：

静态资源： html / css /js / img图片....
动态资源： jsp  、 servlet （每次请求都会经过服务器，不同的用户查看到的数据可能是不一样的）

端游 ： 客户端

页游： 不用下载（浏览器）

1.3 系统结构

1.3.1 系统结构简介

在我们前面课程的学习中，开发的都是Java工程。这些工程在企业中称之为项目或者产品。项目也好，产品也罢，它是有系统架构的，系统架构的划分有很多种方式。我们今天讨论的是基础结构上的划分。除此之外，还有技术选型划分，部署方式划分等等。

==基础结构划分：C/S架构，B/S架构两类。==

技术选型划分：Model1模型，Model2模型，MVC模型和三层架构+MVC模型。

部署方式划分：一体化架构，垂直拆分架构，分布式架构，流动计算架构，微服务架构。

一体化架构是将应用各层（表示层、业务逻辑层、数据访问、应用集成逻辑）打成一个包来部署。

垂直拆分是将同样的系统按照**应用场景(调用方)**进行拆分 。比如支付模块分为商家支付和用户支付

1.3.2 C/S结构

它指的是客户端——服务器的方式。其中C代表着Client，S代表着服务器。C/S结构的系统设计图如下：

1.3.3 B/S结构

它指的是浏览器——服务器的方式。其中B代表着Browser，S代表着服务器。B/S结构的系统设计图如下：

1.3.4 两种结构的区别及优略

两种结构的区别

第一：硬件环境不同，C/S通常是建立在专用的网络或小范围的网络环境上（即局域网），且必须要安装客户端。而B/S是建立在广域网上的，适应范围强，通常有操作系统和浏览器就行。

第二：C/S结构比B/S结构更安全，因为用户群相对固定，对信息的保护更强。

第三：B/S结构维护升级比较简单，而C/S结构维护升级相对困难。

优略

1 C/S：是能充分发挥客户端PC的处理能力，很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器。对应的优点就是客户端响应速度快。

2 B/S：总体拥有成本低、维护方便、 分布性强、开发简单，可以不用安装任何专门的软件就能 实现在任何地方进行操作，客户端零维护，系统的扩展非常容易，只要有一台能上网的电脑就能使用。

关于课程中结构的选择

我们的课程中涉及的系统结构都是是基于B/S结构。

2 Tomcat

2.1 Tomcat介绍

tomcat是一个免费的开源的 web应用服务器 的 软件！

IOE：

​ ibm – 服务器硬件

​ oracle – 数据库

​ emc — 存储

2.1.1 关于服务器

服务器的概念非常的广泛，它可以指代一台特殊的计算机（相比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵），也可以指代用于部署网站的应用。我们这里说的服务器，其实是web服务器，或者应用服务器。它本质就是一个软件，一个应用。作用就是发布我们的应用（工程），让用户可以通过浏览器访问我们的应用。

常见的应用服务器，请看下表：

2.1.2 Tomcat下载与安装

Tomcat官网下载地址

2.1.3 Tomcat各版本所需支持

JDK8 + tomcat9

2.1.4 Tomcat目录结构详解

小结：（记住）

2.2 Tomcat基本使用

2.2.1 Tomcat启动和停止及问题分析解决（理解）

1）启动和停止

Tomcat服务器的启动文件在二进制文件目录中：，这两个文件就是Tomcat的启动文件。

Tomcat服务器的停止文件也在二进制文件目录中：，这两个文件就是Tomcat的停止文件。

其中.bat文件是针对windows系统的运行程序，.sh文件是针对linux系统的运行程序。

2）启动问题

第一个问题：启动一闪而过

原因：没有配置JDK环境变量。

解决办法：配置上JAVA_HOME环境变量

第二个：Address already in use : JVM_Bind

原因：端口被占用

解决办法：找到占用该端口的应用

​ 进程不重要：使用cmd命令：netstat -a -o 查看pid 在任务管理器中结束占用端口的进程。

​ 进程很重要：修改自己的端口号。修改的是Tomcat目录下\conf\server.xml中的配置。

​

第三个：启动产生很多异常，但能正常启动

原因：Tomcat中部署着很多项目，每次启动这些项目都会启动。而这些项目中有启动报异常的。

解决办法：

​ 能找到报异常的项目，就把它从发布目录中移除。

​ 不能确定报异常的项目，就重新解压一个新的Tomcat。

第四个：其它问题

例如：启动产生异常，但是不能正常启动。此时就需要解压一个新的Tomcat启动，来确定是系统问题，还是Tomcat的问题。

所以，此时就需要具体问题，具体分析，然后再对症解决。

如果是中文乱码： 可以改配置文件中的字符集：gbk (可以不配置)

2.2.2 IDEA集成Tomcat服务器（重要）

第一步

第二步

第三步

第四步

2.2.3 Linux系统安装Tomcat（课下了解）

第一步：下载tomcat

参考**2.1.2小节的《Tomcat下载与安装》**进入Tomcat官网，找到对应版本点击download进入下载页面，如下图：

第二步：上传到linux

在crt上 使用 alt+p 将windows上的软件拖进去即可(root目录)

第三步：在 /usr/local 新建一个文件夹tomcat

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mkdir /usr/local/tomcat

第四步：移动 tomcat…tar.gz 到 /usr/local/tomcat

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mv apache-tomcat-8.5.32.tar.gz /usr/local/tomcat/

第五步：进入/usr/local/tomcat目录,解压Tomcat

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cd /usr/local/tomcat
tar -xvf apache-tomcat-8.5.32.tar.gz

第六步：进入 /usr/local/tomcat/apache-tomcat-8.5.32/bin

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cd /usr/local/tomcat/apache-tomcat-8.5.32/bin

第七步：启动tomcat

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方式1:
	sh startup.sh
方式2:
	./startup.sh

**第八步：修改防火墙的规则 **

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方式1:service iptables stop  关闭防火墙(不建议); 用到哪一个端口号就放行哪一个(80,8080,3306...)

方式2:放行8080 端口
	修改配置文件
		cd /etc/sysconfig
		vi iptables
			复制(yy , p)	
				-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
			改成
				-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 8080 -j ACCEPT
		重启加载防火墙或者重启防火墙
			service iptables reload  
			或者
			service iptables restart

2.3 Tomcat发布应用-JavaWeb应用

2.3.1 JavaWeb工程概述

JavaWeb应用是一个全新的应用种类。这类应用程序指供浏览器访问的程序，通常也简称为web应用。

一个web应用由多个静态web资源和动态web资源组成，例如：html、css、js文件，jsp文件、java程序、支持jar包、工程配置文件、图片、音视频等等。

Web应用开发好后，若想供外界访问，需要把web应用所在目录交给Web服务器管理（Tomcat就是Web服务器之一），这个过程称之为虚似目录的映射。

2.3.2 JavaWeb应用目录结构详解

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myapp--------------应用名称
    1.html
    css/css.css
    js/demo.js
	WEB-INF--------如果有web.xml或者.class文件时，该目录必须存在，且严格区分大小写。
		   --------该目录下的资源，客户端是无法直接访问的。
           --------目录中内容如下：
        classes目录----------------web应用的class文件（加载顺序：我们的class，lib目录中的jar包，tomcat的lib目录中的jar包。优先级依次降低）
        lib目录--------------------web应用所需的jar包（tomcat的lib目录下jar为所有应用共享）
        web.xml-------------------web应用的主配置文件

2.3.3 JavaWeb应用的创建

第一步

第二步

第三步

第四步

2.3.4 JavaWeb应用的部署

1）IDEA部署

第一步

第二步

第三步

2）war包发布(暂时不用，以后使用maven)

第一步：使用jar -cvf war 包的名称  当前目录中哪些资源要打入war

第二步：把打好的war拷贝到tomcat的webapps目录中

第三步：启动服务时，tomcat会自动解压。

tomcat的webapps目录的作用：

2.4 tomcat配置：

2.4.1 Tomcat配置虚拟目录 (目前了解)

虚拟目录的配置，支持两种方式。第一种是通过在主配置文件中添加标签实现。第二种是通过写一个独立配置文件实现。

第一种方式：在server.xml的<Host>元素中加一个<Context path="" docBase=""/>元素。 ​ path：访问资源URI。URI名称可以随便起，但是必须在前面加上一个/ ​ docBase：资源所在的磁盘物理地址。 第二种方式：是写一个独立的xml文件，该文件名可以随便起。在文件内写一个<Context/>元素。 ​ 该文件要放在Tomcat目录中的conf\Catalina\localhost\目录下。 需要注意的是，在使用了独立的配置文件之后，访问资源URI就变成了/+文件的名称。而Context的path属性就失效了。

2.4.2 Tomcat默认项配置

配置默认端口

Tomcat的默认端口是8080。

http：的默认端口 80 ， 80是可以省略！

配置方式如下：

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<Connector port="80" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" />		

配置默认应用

有两种方式配置默认应用。 第一种：把要作为默认应用的应用，名称改为ROOT。放到webapps目录中。

第二种：写一个独立的配置文件，文件名称为ROOT.xml。 ​ 注意：ROOT必须大写。当使用了独立的ROOT.xml文件时，webapps下ROOT应用就不是默认应用了。

3 HTTP协议

3.1 HTTP协议概述

3.1.1 HTTP协议概念

HTTP的全称是：Hyper Text Transfer Protocol，意为 超文本传输协议。它指的是服务器和客户端之间交互必须遵循的一问一答的规则。形容这个规则：问答机制、握手机制。

==HTTP==规范了==请求==和==响应==内容的类型和格式。

HTTP协议是由W3C组织管理和维护的。

3.1.2 HTTP协议版本

目前HTTP协议主要是1.0版本和1.1版本。这两个版本的区别主要是两个方面。

第一：HTTP1.1版本比1.0版本多了一些消息头。

第二：HTTP1.1版本和1.0版本的执行过程不一样。执行过程如下：

3.1.3 HTTP协议相关说明

HTTP协议概念是客户浏览器和服务器一种一问一答的规则，那么必须要有问有答，而且要先问后答。 但是我们使用<script>,<link>和<img>标签，没有手动发起请求，但是仍然能从服务器端拿到数据，原因就是：在浏览器遇到<script>,<link>,<img>标签时会自动发出请求。

3.2 HTTP协议组成

由HTTP协议的概念可知，它分为问和答两部分。其中问指的就是请求部分，而答指的就是响应部分。

3.2.1请求部分

请求行： 永远位于请求的第一行 请求消息头： 从第二行开始，到第一个空行结束 请求的正文： 从第一个空行后开始，到正文的结束

3.2.2 响应部分

响应行： 永远位于响应的第一行 响应消息头： 从第二行开始，到第一个空行结束 响应的正文： 从第一个空行后开始，到正文的结束

3.3.3 消息头的共性分析

消息头名称首字母大写，多个单词每个单词的首字母都大写。 多个单词用-分隔 名称和值之间用冒号加空格分隔 多个值之间用逗号加空格分隔 两个头之间用回车分隔

3.3 请求部分详解 （后面花一天讲解）

3.3.1 请求行详解

请求行：GET /myapp/2.html HTTP/1.1

3.3.2 请求消息头详解

3.3.3 请求正文详解

第一：只有post请求方式，才有请求的正文。get方式的正文是在地址栏中的。 第二：表单的输入域有name属性的才会被提交。不分get和post的请求方式。 第三：表单的enctype属性取值决定了请求正文的体现形式。概述的含义是：请求正文的MIME编码类型。

3.4 响应部分详解

3.4.1 响应行详解

响应行：HTTP/1.1 200 OK

常用状态码介绍：

3.4.2 响应消息头详解

3.4.3 响应正文详解

就和我们在浏览器上右键查看源文件看到的内容是一样的。

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<html>
    <head>
        <link rel="stylesheet" href="css.css" type="text/css">
        <script type="text/javascript" src="demo.js"></script>
    </head>
    <body>
        <img src="1.jpg" />
    </body>
</html>

小结：（记忆）

1. 请求分成几部分：

  					1. 请求行 ---- get  www.baidu.com   http/1.1
  					2. 请求头  ---- 很多信息（后面具体使用，展开讲解）
  					3. 请求空行  ----- 什么都没有（空白）
  					4. 请求体   ----- （get没有请求体， post有请求体）

响应分成几部分：

​ 同上，4部分

2. get和post的区别：

a. 请求的参数位置：

b. 请求的参数的容量是否有限制：

c. 是否有请求体：

d. 安全性：

3. 响应状态码：

200： 成功

302： 重定向

304： 资源有缓存；

404： 资源未找到（请求路径有误）

500： 服务器内部错误（java代码有误）

4 综合案例-Tomcat的具体应用

4.1 静态资源案例-门户类网站的部署和访问

4.1.1 案例介绍

需求：

​ 在浏览器中输入地址，访问静态HTML页面。

细节说明：

​ 把HTML和CSS课程中制作的页面加入到JavaWeb工程中，在Tomcat中部署工程，然后启动Tomcat服务器，并使用浏览器访问。

4.1.2 实现步骤

第一步：创建工程并选择使用的Tomcat版本

第二步：拷贝资源到工程的web目录中

第三步：在web.xml中配置默认主页

第四步：部署工程到Tomcat服务器

第五步：测试浏览器访问

4.2 动态资源的案例-学生管理系统的部署和访问

4.2.1 案例介绍

需求：

​ 把JavaSE进阶阶段的学生管理系统的服务器改用Tomcat实现。

细节说明：

​ 把学生管理系统涉及的HTML和样式以及图片文件拷贝到JavaWeb工程中，在Tomcat中部署工程，然后启动Tomcat服务器，并使用浏览器访问。

4.2.2 实现步骤

第一步：创建工程

第二步：拷贝资源

第三步：配置默认主页

第四步：部署项目

注意细节：

注意在idea中的tomcat的配置中添加虚拟访问路径： /crm

4.3.2 创建案例中的动态资源-Servlet

1） Servlet简介

Servlet翻译成中文是服务端脚本，它是SUN公司推出的一套规范，称为Servlet规范。Servlet规范是JavaEE规范中的一部分。我们可以通过查阅JavaEE规范的API来了解Servlet的基本概念。通过点击JavaEE8官方文档，就可以看到关于Servlet的内容介绍。

servlet是 运行在客户端和服务器端的一个小程序！

JDK只定义接口规范，并没有实现；

具体的实现在服务器tomcat中！

2） 按步骤编写Servlet

前期准备：在IDEA创建Javaweb工程

第一步：编写一个普通类实现Servlet接口或者继承GenericServlet类或者继承HttpServlet

第二步：重写service方法，输出一句话

第三步：在web.xml配置Servlet

第四步：启动tomcat服务器测试

在地址栏输入：http://localhost:8585/crm/studentServlet 测试访问结果

3）测试访问

小结：

1. servlet的实现步骤：

2.servlet的执行顺序

注意： 两种配置以后使用一种即可 （自己选择）

方式1：注解形式：

方式2：web.xml形式：

【今日总结：】

0.web模块说明及tomcat配置：

1. 请求分成几部分：

  					1. 请求行 ---- get  www.baidu.com   
  					2. 请求头  ---- 很多信息（后面具体使用，展开讲解）
  					3. 请求空行  ----- 什么都没有（空白）
  					4. 请求体   ----- （get没有请求体， post有请求体）

响应分成几部分：

​ 同上，4部分

2. get和post的区别：

1. 参数的位置不同
2. 是否有请求体
3. 相对安全性
4. 参数的长度： （post参数可以传递更多）

3. 响应状态码：

200 代表成功

302 重定向

304 代表浏览器缓存（此请求没有真正访问资源）

404 请求路径有误（资源访问不到）

500 后台服务器内部错误（java程序有异常）

【今日作业安排】

1. 完成tomcat的安装（能正常启动，并访问看到tomcat猫）
2. 能够说清楚tomcat解压文件夹下的常用的5个分别是什么？
3. 能够将idea集成tomcat；
4. 写下常见的响应状态码，及其含义；
5. 能够部署静态页面项目 （参考4.1）
6. 尝试完成补充的登录案例；
7. ==预习servlet==

【补充】

1.实现不重启tomcat，修改页面立即生效：

2.index的特殊含义：

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在web项目中， index名字是有特殊含义的（代表首页） 访问到包含有index名的网页时， 不用补全路径的！ 优先级 .html > .jsp

3.在案例1的基础上，实现登录功能：

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/**
 *   servlet快速入门：
 *          1. 实现servlet接口；
 *          2. 重写方法；
 *          3. 配置servlet
 *                  xml配置：
 *                  注解配置:  @WebServlet("/userServlet")
 *
 *
 *    用户登录的servlet：
 *          1.可以在service方法中，接收用户提交的用户名和密码；
 *          2.判断用户名和密码是否正确；
 *          3.如果正确，提示登录成功，
 *              如果不正确，提示登录失败；
 */

@WebServlet("/userLoginServlet")
public class UserLoginServlet implements Servlet{


    /**
        1.service方法何时执行？
            --- 每次访问servlet时，service方法都会执行！

        2.service方法中如何获取请求的参数？
            --- request.getparameter("参数名")

     */
    @Override
    public void service(ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 0.指定字符集，防止乱码：
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");

        System.out.println("----------------------servlet的service方法执行了 ......");
        // 1.获取请求的参数：
        //获取用户名：
        String username = request.getParameter("username");
        //获取密码：
        String password = request.getParameter("password");

        System.out.println("------------用户提交的用户名为：" +username);
        System.out.println("------------用户提交的密码为：" + password);

        // 2.判断用户名和密码是否正确；   --------以后可以去数据库查询用户名和密码是否正确！ （目前写死）
        if ("lisi".equals(username) && "123456".equals(password)){
            //登录成功
            System.out.println("-----------登录成功~~~");

            // 3.1 成功：
            response.getWriter().write("欢迎"+username+", 登录成功！ ");

        }else {
            // 登录失败
            System.out.println("-----------登录失败~~~");
            // 3.2 失败：
            response.getWriter().write("您的用户名密码有误，请重新输入!");
        }

    }
  
  ccleaner


//    ==========其他4个方法，明天详细讲解=============================
// ...
}