Java Web应用开发技术 教学课件 任文娟Java Web应用概述

1、在线教务辅导网： :/教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网QQ:349134187 或者直接输入下面地址：1第1章 Java Web应用概述本章导航本章主要是对Java Web编程根底知识的介绍，通过本章的学习，将帮您解决如下几个主要问题： 什么是Web应用？ Web应用的工作原理是怎样的？ Java Web应用程序由哪些组件组成？ Java Web应用程序的开发环境怎样搭建？ 如何在搭建好的开发环境下创立、部署、发布一个Web应用程序？3学习目标通过本章的学习，将会为后续章节Java Web应用开发技术的学习打下根底。学完本章应重点到达如下学习目标： 理解Web应用的工作原理； 了解J

2、ava Web开发模式； 学会Java Web开发环境的搭建； 掌握创立、部署、发布一个Java Web应用程序的过程。 4主要内容Web应用程序简介1Java Web编程简介2Java Web开发环境的搭建3使用MyEclipse进行Web开发451.1 Web应用程序简介1.1.1 C/S和B/S开发模式 图1-1 C/S模式体系结构 61.1 Web应用程序简介C/S模式特点：采用这种模式编写的软件分为客户端和效劳器端两局部，需要分别在客户机和效劳器上进行安装。这种模式在用户数据录入方面很有优势，也降低了系统的通信开销，但是也有一定的缺乏之处。例如，当客户端软件需要升级的时候，所有的客户

3、端软件都必须进行升级安装或者重新安装，这就给软件的使用者或系统管理员带来很大的不便。同时，由于不同的客户可能使用不同版本的客户端，在设计和升级效劳器端软件的时候不得不考虑软件版本的兼容性，这对程序员来说是件很痛苦的事。 71.1 Web应用程序简介图1-2 B/S模式体系结构81.1 Web应用程序简介B/S模式特点:这种模式可以说是C/S的变体或者说是改进，这种模式围绕着Web效劳器来进行，Web效劳器是安装了Web效劳软件的计算机，它能接受客户端发出的HTTP Web请求。如在浏览器地址栏中输入 :/即会向Web效劳器发出请求，Web效劳器处理请求后，产生HTML脚本发回客户端，而客户端就

4、不需要像C/S那样专门编写一个程序，而是变为IE浏览器。接收效劳器返回的HTML，然后将该HTML显示出来，提供人机交互界面。 B/S开发中的重点就是编写Web程序，目前大局部流行的Web程序，都采用HTML加效劳器端嵌入式脚本的方式组织。 91.1 Web应用程序简介 B/S模式的优点在于： 客户端基于统一的Web浏览器，减少了投资，解决了系统维护升级的问题； 灵活性和可扩展性：系统可根据规模的不断扩大，在不影响用户日常工作的前提下，对Web效劳器和数据库效劳器等设备进行扩展； 简易性：操作直观、简单，培训方便，对使用人员的计算机操作水平要求不高； 实施本钱低：充分利用现有的办公网络，防止了

5、网络重复建设。 目前流行着多种B/S开发语言，如ASP，PHP，JSP等。本书将重点介绍JSP。 101.1 Web应用程序简介Web应用程序就是一种通过互联网能够让Web浏览器和效劳器通讯的计算机程序。不同于静态网站，Web应用程序动态创立页面。采用动态方式生成的Web站点通过使用计算机程序来实现动态的特性。 图1-3 典型的Web应用1.1.2 Web应用简介11在上面的Web应用中，当用户从浏览器的地址栏输入 :/时，便显示出百度搜索页面，当在搜索页面中输入“Java Web应用并单击“百度一下时，就会显示搜索到的资源列表。 问题：1百度的首页和我们要搜索的资源是存放在哪里的呢？2计算机

6、又是如何将其显示在浏览器中的呢？ 12解答：1百度的首页和我们要搜索的资源是存放在百度网的Web效劳器上面。其局部内容或全部内容是未确定的。只有当用户请求 Web 效劳器中的某个页面时，才确定该页的最终内容。因为页面内容基于用户的操作，随请求的不同而变化，所以这种页面称为动态页面，反之那么为静态页面。2当用户在地址栏中输入百度的首页地址URL，即“统一资源定位符时，浏览器会向百度网的效劳器发送HTTP请求，这个请求使用HTTP协议，其中包括请求的主机名、HTTP版本号等信息。效劳器在收到请求信息后，将根据用户请求定位资源，通过网络发送到客户端的浏览器。 13应用程序工作原理1.静态页工作原理静

7、态网页也称为普通网页，是相对于动态网页而言的，并不是指网页中的元素都是静止不动的，而是指在通过浏览器进行浏览时，Web效劳器中不再发生动态改变没有表单处理程序或其他应用程序的执行，因此网页不是即时生成的。浏览器“阅读静态网页的执行过程较为简单，如图1-4所示。 浏览器Web服务器 静态网页HTTP请求HTTP响应图1-4 静态网页工作原理 14工作原理：当 Web 站点接收到浏览器端发送来的一个 HTTP 请求后，效劳器检查在效劳器上是否存在客户端所请求的文件，如果该文件存在，那么用 HTTP 响应HTTP Response的形式把客户端所请求的文件送回给客户端的浏览器。当客户端浏览器接收到了

8、 HTTP 响应后，开始解读HTML标签，然后将其转换，将结果显示出来。 152.动态页工作原理动态网页是指网页中除了静态网页中的元素外，还包括一些应用程序，这些应用程序使浏览器与Web效劳器之间发生交互，而且应用程序的执行有时需要应用程序效劳器支持才能够完成。16浏览器HTTP请求HTTP响应Web容器Web服务器静态网页动态网页图1-5 动态网页工作原理 17工作原理：当客户端浏览器向网络中的Web效劳器发出请求时，浏览器会将用户输入的信息一起发送到Web效劳器，Web效劳器接收请求信号后，将该网页发送至应用程序效劳器，应用程序效劳器检查该网页，执行其中的应用程序，在执行应用程序的过程中，

9、可能会查询数据库，查询完数据库，应用程序效劳器会将查询到的数据插入网页中，此时动态网页变为静态网页，Web效劳器将完成的静态网页传给浏览器，浏览器接到Web效劳器送来的信号后开始解读HTML标签并将其转换，有时还执行脚本程序，然后将结果显示出来。 181.1.4 Java Web应用程序 采用Java技术编写的Web应用程序我们称为Java Web应用，它是由一组 Servlet、HTML页面、类以及其他可以绑定的资源构成，它可以在实现Servlet标准的Web容器中运行。如图1-6所示：服务器端浏览器HTTP请求HTTP响应客户端Web服务器ServletJSP数据库服务器Web容器JDBC

10、静态资源图1-6 Java Web应用的组成 19Java Web组成说明：在效劳器端有一个Web容器。Web容器实际上就是一个效劳程序，这个程序用于处理从客户端发出的请求。在Java Web应用中，Web容器主要是用于给处于容器中的应用程序组件Servlet、 JSP提供一个环境，使Servlet、JSP直接跟容器中的环境变量交互，不必关注其它系统问题。即Java Web容器使得一个Web效劳器可以运行 Servlet 和 JSP。如Tomcat就是一个常用的Web容器，后面我们将学习 Tomcat的具体安装和运行方法。 20一个Java Web应用的具体执行过程是：1客户端向Web效劳器发

11、起一个HTTP请求；2HTTP请求被Web效劳器接收，如果请求的是静态页面，那么由Web效劳器负责处理。如果请求的是Java Web组件Servlet或者JSP，那么移交给Web容器；3Web容器根据Servlet的配置文件确定调用的具体Servlet类，并把请求request对象传给它；4Servlet通过request对象知道客户端的使用者是谁，客户的请求信息是什么和其他的一些信息。Servlet处理完请求后把要返回的信息放入响应response对象通过Web效劳器返回到客户端；5一旦Servlet完成了请求的处理，Web容器就会刷新response，把控制权返回给web效劳器。 211.

12、2 Java Web编程简介 1.2.1 Java Web开发模式 1.Java Web编程技术 Java提供了专门的Web组件来进行Web开发，常用的编程技术有Servlet和JSP两种： Servlet Java Servlet实质上是一种小型的、与平台无关的Java类，主要用于在效劳器端产生动态内容，它由Web效劳器的容器管理并被编译成平台无关的字节代码，这些代码可以动态地加载到一个Web效劳器上，并由该效劳器运行。通过一种由Servlet容器实现的请求响应模型与Web客户机进行交互。 221.2.2 Java Web开发模式 Java Server PagesJSPJSP是继Servl

13、et后Sun公司推出的新技术，它是以Servlet为根底开发的，是对Servlet简化，用于方便输出动态页面。JSP提供的功能大多和Java Servlet类似，不过实现方式不同，Servlet全部由Java写成并且生成HTML；而JSP通常是大多数HTML代码中嵌入少量的Java代码。23*Servlet和JSP技术的比较：Servlet是一种在效劳器端运行的Java程序，从某种意义上说，它就是效劳器端的Applet。Servlet被Web效劳器执行，同Applet被Web浏览器执行很类似。而JSP是继Servlet后Sun公司推出的新技术，它是以Servlet为根底开发的，是对servle

14、t简化,用于方便输出动态页面。Servlet与JSP区别：1编程方式不同JSP是为了解决Servlet中相对困难的编程技术而开发的技术，因此，JSP在程序的编写方面比Servlet要容易的多，Servlet严格遵循Java语言的编程标准，而JSP那么遵循脚本语言的编制标准。2Servlet必须在编译以后才能执行JSP并不需要另外进行编译，JSP容器会自动完成这一工作，而Servlet在每次修改代码之后都需要编译完才能执行。243运行速度不同由于JSP 容器将JSP程序编译成Servlet的时候需要一些时间，所以JSP的运行速度比Servlet要慢一些，不过，如果JSP文件能毫无变化的重复使用，

15、它在第一次以后的调用中运行速度就会和Servlet一样了，这是因为JSP 容器接到请求以后会确认传递过来的JSP是否有改动，如果没有改动的话，将直接调用JSP编译过的Servlet类，并提供给客户端解释执行，如果JSP文件有所改变，JSP 容器将重新将它编译成Servlet，然后再提交给客户端。252.Java Web应用的开发模式：JSP+JDBC在B/S开发中最简单的一种开发模式是页面+逻辑处理，映射到技术上反映出来的有JSP+JDBC，在基于这类的实现中，在View层也就是JSP页面上负责数据的显示、逻辑处理，结合JDBC完成数据的访问。JSP+JavaBean在这个体系中由JSP页面负

16、责显示以及接收页面请求，并调用相应的JavaBean来完成逻辑处理，在获取其返回的处理数据后转到相应的页面进行显示。在这样的技术体系中，由于逻辑是由JavaBean来完成的，可以对其进行调试了，代码的重用性一定程度上也得到了提高。26 MVC开发模式 在Java B/S开发中引入了MVC 思想，MVC 是Model模型、View视图、Controller控制器的简称。MVC强调View和Model的别离，Controller负责接受页面请求，并将其请求数据进行封装，同时根据请求调用相应的Model进行逻辑处理，在Model处理后返回结果数据到Controller，Controller将根据此数

17、据调用相应的View，并将此数据传递给View，由View负责将数据进行融合并最终展现。 按照MVC 思想，最容易想到的实现方案就是JSP+Servlet+JavaBean，在这里面，JSP对应着View，Servlet对应着Controller，JavaBean对应着Model。作为Controller同时还需要承担根据请求调用对应的JavaBean。 由于MVC开发模式有极大的优点，所以目前的Java Web开发通常都采用MVC 模式进行开发。为了简化程序的开发，出现了一系列的开发框架，如目前比较流行的Struts框架、Spring框架、Hibernate框架等。271.2.2 Web应用

18、程序的开发过程 创立、部署、运行一个Web应用程序的过程如下： 1编写Web组件Servlet、JSP等的源程序。 2编写Web应用程序部署描述符。 3编译Web组件和所需的帮助类。 4将应用程序打包为一个可部署的单元可选。 5将应用程序部署到一个Web容器内。 6通过URL访问Web应用程序。281.3 Java Web开发环境的搭建1.3.1 JDK的安装与配置 略1.3.2 Tomcat的安装与配置1.安装可以从 Apache 的主页上下载 Tomcat 效劳器。下载网址是 ，对于Windows操作系统，Tomcat提供了两种安装文件：一种是exe安装文件，文件名为 ，该文件是可执行的安

19、装程序，只需要双击这个程序就可以安装Tomcat了。在安装的过程中，安装程序会自动搜寻JRE和JDK的位置，安装完成后，会在Windows系统的“开始菜单的“程序菜单中找到相应的菜单项。另一种安装文件为zip文件形式，文件名为，对于该安装文件，用户只需要将该文件解压即可。 29Tomcat目录结构目录用途/bin存放启动和关闭Tomcat的脚本文件/conf存放不同的配置文件，server.xml(Tomcat 的配置文件)和 web.xml(应用程序的配置文件)/lib存放Tomcat服务器运行所需要的各种JAR文件/webapps发布web应用时，默认情况下把web应用程序文件夹放于此目录

20、下/logs存放Tomcat日志文件/temp存放Tomcat运行时产生的临时文件/workJSP生成的Servlet放在此目录下302.启动假设将解压到当然也可以是其他目录下，接下来进行Tomcat环境变量的配置，按照前面设置环境变量的方法设置新的系统环境“CATALINA_HOME，值为安装路径“D:Tomcat 6.0。至此安装与配置都已完成。在Tomcat的安装文件夹bin里找到和文件即可启动和关闭Tomcat。双击启动Tomcat，翻开浏览器输入： :/localhost:8080 31效劳器配置文件 Tomcat的conf目录下有两个重要的配置文件： Tomcat的配置文件 和应用

21、程序的配置文件。是Tomcat的全局配置文件。它提供Tomcat组件的初始配置，并且描述了 Tomcat的结构和含义，使得 Tomcat 能通过实例化组件完成启动以及自身构建， 文件默认在conf目录下。32 。 33 元素 元素表示的是整个Catalina Servlet容器，在conf/中是最顶层的配置元素。元素中有三个重要属性：className、port、shutdown。className属性指明实现接口的类，默认指定className=“ 。port属性用于指定TCP/IP端口号，通过该端口号可以与Tomcat效劳器进行通信。该属性是必须的。shutdown属性指定终止Tomcat

22、效劳器运行时，发给Tomcat效劳器的shutdown监听端口的字符串。该属性必须设置。 34 元素 元素包含在元素中，表示存活于一个顶层的Catalina Servlet容器中的组件。元素由接口定义，它包含一个元素，以及一个或多个，这些元素共享用同一个元素。一个元素可以配置两个属性：className属性和name属性。 className属性指定实现接口的类。默认为。 name属性用来标识在元素中唯一的一个效劳组件。即定义Service的名字。35 元素 元素表示连接器，是容器与外部进行交互信息的桥梁。该元素定义的连接器是在一个元素表示的组件中，一个元素中可以配置多个连接器元素，表示提供效

23、劳的组件通过不同的连接方式与容器外部进行通信，从而完成一定的操作。36 元素 元素表示Catalina Servlet容器中针对元素定义的效劳，执行请求处理的一个引擎。作为这样一个引擎，它可能将通过元素配置的不同连接方式，接收容器外部请求的数据，经过处理，将处理后的数据，再通过连接器传送给容器外部执行请求的载体，例如用户。元素由接口定义。37 元素 元素表示对虚拟主机进行配置，可以在一个元素中配置多个元素，也就是指定多个虚拟主机。虚拟主机就是通过域名这样的逻辑名，来定位到物理存在的主机，或者主机上的目录。元素由接口定义，如果想自定义主机实现类，可以实现接口，否那么使用默认的标准主机实现类。元素

24、主要的属性有：className属性、name属性和appBase属性。38 元素 元素代表了运行在虚拟主机上的单个Web应用，它由Context接口定义，是使用最频繁的元素。在元素中可以配置一个或者多个元素，如果配置多个，必须使得每个元素对应一个唯一的path。每个元素表示一个Web应用程序，可以在该元素中来对指定的Web应用程序详细配置。394.编写并发布运行JSP文件 【例1-1】编写一个JSP文件，说明JSP文件发布运行的一般方法。 1编写一个简单的JSP文件 翻开文本编辑器，比方记事本，输入以下代码，并保存为注意扩展名为.jsp。 JSP测试页面 %( Hello World! );

25、% 402JSP程序的发布 JSP程序的运行需要JSP容器，也就是说，它需要被部署到Tomcat或其它的JSP容器中发布，JSP程序的发布方法有多种，这里介绍常用的两种方法。 开放式目录结构 在 Tomcat 的目录/webapps 目录下建立自己的目录结构，即先在/webapps目录中创立test目录，再在test目录下创立WEB-INF注意要大写目录，然后在WEB-INF目录中创立classes目录和lib目录及文件可以从Tomcat下拷贝一个。将 JSP 程序放在自建目录test下。即把放在D:Tomcat6.0webappstest目录下，翻开浏览器，在地址栏中输入，如果浏览器中显示H

26、ello World！，那么说明你已经成功运行了JSP页面！ 41 说明：上面创立的Web应用在Tomcat的默认目录webapps目录下，也可以放在自己创立的其他目录下，如可以放在d:myjsp目录下。如果要放在d:myjsp目录下，那么需要在文件中进行配置，配置方法为在元素中加上如下语句：配置完成后，在浏览器地址栏中输入即可看到浏览结果。42 创立并发布war文件 应用程序也可以打包为war文件进行发布，如果要打包web应用程序，可以按照下面步骤进行： 1进入web应用程序的根目录。 2利用下面的命令将整个应用打包成文件。 jar cvf *.* 3将文件复制到/webapps目录下。 要

27、查看war文件的内容，可以执行下面的命令 jar tf 这个命令将列出war文件的内容，也可以使用WinRAR软件来查看文件的内容。431.3.3 Eclipse的安装与配置可以略过直接安装myeclispe的下载与安装首先，可以直接到官方网站 :/上下载Eclipse，单击导航栏中的Downloads，进入Eclipse下载页面，在下载列表中找到，单击其下面的“Other Downloads链接进入Eclipse各版本的下载页面，选择需要的版本和相应的平台，进行下载。本书中选用了较新版本，下载完成后，文件夹中有一个文件。此版本不需要安装，只需解压下载的文件，假设放在D:eclipse中。单击

28、其中的即可运行。441.3.4 MyEclipse的安装与配置单纯的Eclipse只能进行Java桌面开发，如果要进行Java Web开发，还需要安装Eclipse插件。众多软件厂商和开源组织开发了相应的插件，其中以MyEclipse插件最为知名且常用。MyEclipse是一个由众多插件结合的插件集合，通过安装它可以很方便的进行Java Web开发，本节将详细介绍如何下载并安装MyEclipse。 MyEclipse的安装分为插件版本和ALL in ONE版本，其中ALL in ONE版本无需自己另外下载安装和配置JDK，Eclipse 3.4, 因此如果你打算已最快的速度装好MyEclips

29、e，可以选择ALL in ONE 版本。 451.安装安装非常简单，只需双击文件按照提示进行安装即可。2.注册Steven 3.汉化 根据汉化插件中的提示进行汉化即可，或者通过在线更新的方式进行。46使用MyEclipse进行Web开发 1.4.1 Java Web应用根本结构 Java Web应用有一个根本的组织结构，一个完整的Java Web应用必须有一个WEB-INF目录，该目录下必须有一个名为的文件，叫做Java Web应用配置文件。除此之外，这个WEB-INF目录下会有一个classes目录用于放置编译后的Java类文件，一个lib目录用于保存需要的jar包，例如访问数据库需要的SQ

30、L驱动包。图1-13显示了bookshop应用的结构。对于开发人员来说，在开发阶段一个Java Web应用还远不止这些内容，比方Java源文件、javadoc、工程文档、各种配置文件等，对于特殊的应用，如Struts应用那么还要有对应的配置文件struts-和包文件、commons-等。47481.4.2 使用MyEclipse新建Web工程1启动MyEclipse开发环境工作空间选择为D:workspace，选择【文件】|【新建】|【Web Project】，翻开【New Web Project】对话框。2在“Project Name文本框中输入Web工程名称，如：Prj_test。“Sou

31、rse folder文本框是用于指明存储工程源文件的文件夹，“Web root folder文本框用来指明Web工程文件的存放文件夹。这两项都可以采用默认设置。“context root URL文本框用于指明访问该站点的根路径，在默认情况下为“/加上工程名称。“J2EE Specification Level用来选择J2EE标准版本。至于Maven和JSTL支持，那么可以根据实际情况来选择是否添加3完成工程配置后，单击【完成】按钮，完成Web工程的创立。在包资源管理器中即可看到该工程名称及结构。 49Java Web实际上是由一些组件组合起来协同工作的，这些组件包括：Servlet、Liste

32、ner、Filter、JSP页面等，对于Struts应用还有Action、ActionForm等。而组织和协调这些组件的，是一系列的配置文件。Java Web最根本的配置文件是，Struts应用那么有额外的Struts-等配置文件。501.4.3 MyEclipse中新建JSP页面 新建的工程还是一个空工程，可以在该工程中添加JSP页面。在MyEclipse中新建JSP页面的步骤如下：1为了使得JSP文件结构更清晰，可以先创立一些子文件夹，如先在包资源管理器中Web工程的WebRoot文件夹中创立子文件夹ch01。方法如下：右击WebRoot选择【新建】|【文件夹】，从弹出的对话框中输入文件夹名称即可。2找到要创立JSP页面的文件夹ch01，右键单击选择【新建】|【JSP】，弹出如图1-16所示的对话框。在“File Name文本框中输入文件名字，单击【完成】即可完成JSP页面的创立，并且MyEclipse会自动翻开新建的JSP页面。 511.4.4 MyEclipse整合TomcatMyEclipse提供了针对Web效劳器的很好的整合策略，通过MyEclipse整合Tomcat，即可方便的通过MyEclipse来调试或发布Web工程。步骤如下：1单击【窗口】|【首选项】，弹出“首选项配置窗口2展开“MyEclipse E