第1章 Java Web开发环境的搭建

第1章JavaWeb开发环境的搭建1.1Web应用系统

1.2开发工具安装1.3Tomcat服务器安装与测试1.4数据库的安装与访问1.5Web项目的创建与运行1.6本章小结

课后习题

通俗地说，Web应用系统即用户直接通过浏览器程序，在地址栏输入相应的Web应用系统的网络地址，以获得相应的服务。例如，在搜索引擎中进行关键字查询，获得检索结果。1.1Web应用系统

很多网络应用系统采用的是C/S（客户端/服务器）架构，即每个用户使用的终端上必须安装一个应用程序的客户端，程序运行时，由客户端和服务器端进行通信。1.1.1Web应用系统与B/S架构图1-1C/S应用系统部署架构CS架构优势：界面和操作丰富安全性得到保障响应速度块CS架构的缺陷：同时承担业务逻辑和界面显示，客户端压力大客户端需要全部升级，项目维护和部署成本高

Web应用系统采用B/S（浏览器/服务器）架构，B/S架构由Browser客户端，Web应用服务器端、数据库服务器构成。其中显示逻辑交给浏览器，事务处理逻辑由Web应用服务器端处理，这样减轻了客户端的压力。同时用户只需要安装浏览器即可，不用担心业务逻辑修改后会影响正常服务的访问，因此也减轻了项目部署的难度。1.1.1Web应用系统与B/S架构图1-2B/S应用系统部署架构BS架构的缺陷：界面不如C/S架构的客户端丰富，同时响应速度较慢

依托于WWW（WorldWideWeb）的Web应用系统在现实中应用较为广泛，因此本书将讲解基于B/S架构的Web应用系统开发各方面的知识。1.1.1Web应用系统与B/S架构Web应用系统是基于HTTP协议（HyperTextTransferProtocol，超文本传输协议）来实现，而HTTP协议是基于请求/响应模式来实现。1.1.2Web应用系统工作流程图1-3Web应用系统工作流程

以用户在某Web应用系统中进行登录这一操作为例，对Web应用系统访问的具体流程描述如下所述。1.1.2Web应用系统工作流程（1）用户提交的用户名、密码等消息，根据相应的网络协议，以特定的形式发送给Web应用服务器。（2）Web应用服务器将调用负责处理登录请求的程序访问数据库进行验证。（3）数据库返回相应的查询结果给应用服务器。（4）Web应用服务器动态地生成由HTML（HyperTextMarkupLanguage，超文本标记语言）标签组成的页面，并将该页面返回给客户端的浏览器。浏览器对HTML标签进行解释，并在客户端界面中进行结果的显示。

Web应用系统要想给用户提供服务，首先需要一个Web应用服务器，以及能够运行在该服务器上的应用程序集合，该应用程序集合需要做到以下3点。（1）能够接收用户的请求信息，并能找到相应的应用子程序去处理。（2）能够调用数据库服务器或者其他第三方接口服务。（3）能够将信息正确地反馈给用户。1.1.2Web应用系统工作流程

Web应用系统可以使用多种编程语言及标准进行开发，目前使用较为广泛的开发语言有以下4种。（1）JSP（JavaServerPages）（2）PHP（HypertextPreprocessor）（3）ASP（ActiveServerPages）（4）Python1.1.3Web应用系统开发语言JSP以Java语言为基础，有较好的技术生态环境，以及众多的JavaWeb应用服务器的支持，因此无论是中小型网站，还是商业应用平台系统的开发都能得到良好的应用。本书将重点介绍JSP技术以及其他JavaWeb开发的基础知识。

如果使用JSP技术作为服务器端的开发语言，则需要服务器能够处理JSP页面及相关业务逻辑程序，此时，JavaWeb服务器相当于是一个容器，提供了JSP以及其他JavaWeb组件运行的环境。目前比较常用的JavaWeb服务器包括Tomcat、Resin、JBoss、WebSphere和WebLogic等。Tomcat服务器来自Apache基金会下Jarkarta项目下的一个子项目，是一个免费开源的轻量级Web服务器。Tomcat性能稳定，对J2EE（Java2PlatformEnterpriseEdition，SUN公司领导、各厂家共同制定并得到广泛认可的工业标准）开发标准具有良好的支持，在中小型系统中得到广泛应用，适合初学者学习和开发使用。1.1.4JavaWeb服务器1.2开发工具安装

对于项目开发，选择合适的开发工具可以有效地促进开发效率。目前JavaWeb开发的集成开发工具有很多，如Netbeans、IntellijIDEA、MyEclipse以及Eclipse等。本书选用Eclipse的J2EE版本作为开发工具，该版本开源免费，功能全面，支持JavaWeb的常用技术标准，内置丰富的插件，满足Web开发的基本需求。1.JDK的安装

要使用Eclipse进行JavaWeb项目的开发，需要先安装JDK（JavaDevelopmentKit，Java开发包）。本书使用JDK的版本为JDK8.0。可以到Oracle的官方网站或国内镜像下载获取JDK8.0的安装文件。注意，JDK的版本请选择适配开发机器操作系统的相应位数（32位或64位）。2.JDK的环境变量配置

安装完JDK后，还需要配置环境变量，以便后续的开发调试。安装过程见教材以及微课视频。1.2.1JDK的安装与环境变量配置Eclipse可以在官网或镜像网站中直接下载，在选择版本时同样需要选择对应的操作版本位数，以及确认是否支持已安装的JDK版本。本书选用的Eclipse版本为eclipse-jee-oxygen-3a-win32-x86_64，该版本支持JDK8及以下版本。下载后的Eclipse为压缩包形式，不需要进行额外的安装，直接解压到相应的路径即可。在解压路径下有一个eclipse.exe的可执行文件，双击该程序即可以运行该开发工具。1.2.2Eclipse的获取与安装

为了避免在编写的过程中出现乱码的情况，建议在第一次使用Eclipse时，选择Window→Preferences选项，弹出Preferences选项卡。依次将General下的ContentTypes和

WorkSpace下的文件，Web下的HTML、CSS、JSP文件，以及XML文件的默认编码格式统一为UTF-8。1.2.2Eclipse的获取与安装图1-15设置JSP文件的默认编码格式1.3Tomcat服务器安装与测试

本书中采用Tomcat作为Web应用服务器，并结合实际例子进行演示。1.3.1 Tomcat服务器的安装

Tomcat服务器可以直接到其网站主页下进行下载，在选择版本时同样需要选择对应的操作版本位数以及确认是否支持已安装的JDK版本。本书选用Tomcat9，具体版本为apache-tomcat-9.0.33-windows-x64.zip。该版本为免安装版本，只进行解压即可；也可以选择其他安装版本进行安装。1.3.2 Tomcat服务器的测试

将Tomcat服务器软件包进行解压后，进入bin目录，然后双击startup.bat文件，此时将出现一个命令行界面，该界面为Tomcat服务器控制台。1.3.2 Tomcat服务器的测试

如果发现控制台中出现中文乱码，可以修改Tomcat控制台日志编码格式，利用记事本打开Tomcat安装目录下的conf文件夹下的perties文件，在该文件中找到java.util.logging.ConsoleHandler.encoding的参数行，将参数值设置为GBK。注意：修改配置文件后，需要重启Tomcat服务器。图1-17修改Tomcat控制台日志编码格式1.3.2 Tomcat服务器的测试

Tomcat服务器重启后，可以打开浏览器，输入网址http://localhost:8080，此时页面显示Tomcat服务器首页。图1-18Tomcat服务器首页1.4数据库的安装与访问

在Web应用系统中，数据库服务是重要的组成部分。数据库可以实现数据的存储、共享、管理以及保证数据的一致性、可靠性及安全性。Web应用中的常见业务功能，本质上就是对各类数据信息进行相应的CRUD（create增加、Read查询、Update更新、Delete删除）操作，数据库则对业务操作后的数据进行持久化存储和管理。因此Web应用系统的设计与开发也需要选择一款合适的产品作为数据库服务器。

目前主流传统的关系型数据库，包括微软的MSSQLSERVER、Oracle、DB2、MySQL等，非关系型数据库包括MongoDB、Redis、HBase等。其中MySQL由于其开源、灵活、性能稳定、易于安装维护等特点，被广泛应用于中小型Web应用系统，非常适用于Web开发初级阶段的学习，因此本书采用MySQL作为示例项目开发的数据库。1.4.1

数据库的安装

MySQL可以在其官网或者国内镜像网站获取，本书采用MySQL5.6版本，安装程序为mysql-installer-community-.msi。双击该程序，进行如下步骤的安装。安装过程见教材以及微课视频。1.4.2

数据库的访问

安装完MySQL数据库后，可以参照JDK环境变量的设置方法，将MySQL安装路径下的bin目录路径写入Path环境变量中，然后打开CMD命令行窗口，输入mysql–uroot–pxxx(xxx为你设置的root账户密码)命令，通过命令行访问MySQL。

图1-28通过命令行访问MySQL1.5Web项目的创建与运行

在完成了IDE、Tomcat服务器以及数据库的安装后，JavaWeb项目开发集成环境已经准备就绪，可以进行JavaWeb应用系统开发。下面通过例1-1讲解JavaWeb项目的创建。1.5.1

创建项目【例1-1】创建JavaWeb项目示例。

该项目的功能比较简单，实现在页面中显示一行HelloWorld的字符串信息，具体步骤如下。（1）配置Eclipse的工作空间。（2）设置Eclipse的默认JRE。（3）新建动态Web项目并命名为Chapt_01。

（4）设置项目基本属性。（5）配置项目源文件与classes文件存放目录。（6）配置项目根目录及勾选web.xml选项。（7）完成项目创建。（8）新建index.jsp文件。（9）编写index.jsp文件代码。创建项目过程见教材以及微课视频。1.5.1

创建项目在index.jsp文件中，输入如下代码。<%@pagelanguage="java"contentType="text/html;charset=UTF-8“pageEncoding="UTF-8"%><!DOCTYPE><html><head><metahttp-equiv="Content-Type"content="text/html;charset=UTF-8"><title>Inserttitlehere</title></head><body><%Strings="HelloWorld";out.println(s);%></body></html>1.5.1

创建项目index.jsp的代码中的大部分，是由IDE通过JSP文件的模板自动生成的，开发时只需要在<body>和</body>标签体内部输入上述代码中加粗的部分。实际上，这四行代码是由<%和%>标签体包裹两行Java代码组成。可以看到，JSP文件是由HTML标签嵌入部分Java代码组成。至此一个JavaWeb项目已经创建完毕，在该项目中创建了一个JSP页面，稍后可以运行项目并访问该页面。1.5.2

项目运行

项目代码编写完毕后，可以将项目部署到Tomcat服务器中并运行。由于之前的步骤已经在Eclipse选择了Tomcat9作为Web服务器，因此可以在Eclipse中