Servlet开篇 | B/S结构原理剖析、Tomcat的配置
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目录
一：关于系统架构
二：B/S架构通信原理
三：配置Tomcat服务器
四：编写一个webapp
五：B/S架构系统的角色和协议
结束语
一：关于系统架构
1、系统架构包括什么形式？
（1）C/S架构
（2）B/S架构
2、C/S架构（客户端 / 服务器 ）
（1）Client / Server（客户端 / 服务器）【软件版】
（2）C/S架构的软件或者说系统有哪些呢？
例如：QQ（先去腾讯官网下载一个QQ软件，然后把这个客户端软件安装上去，然后输入QQ号以及密码，登录之后，就可以和你的朋友聊天了，就可以使用这个软件了）
（3）C/S架构的特点：需要安装特定的客户端软件
（4）C/S架构的系统优点和缺点：
优点：
⭐️速度快：软件中的数据大部分都是集成到客户端软件当中的，很少量的数据从服务器端传送过来，所以C/S结构的系统速度快。
⭐️界面酷炫：专门的语言去实现界面的，更加灵活。
⭐️体验好：速度又快，界面又酷炫，当然体验好了。
⭐️服务器压力小：因为大量的数据都是集成在客户端软件当中，所以服务器只需要传送很少的数据量，当然服务器压力小。
⭐️安全：因为大量的数据是集成在客户端软件当中的，并且客户端有很多个，服务器虽然只有一个，就算服务器那边地震了，火灾了，服务器受损了，问题也不大，因为大量的数据在多个客户端上有缓存，有存储，所以从这个方面来说，C/S结构的系统比较安全。
缺点：
⭐️升级维护比较差劲：升级维护比较麻烦。每一个客户端软件都需要升级。有一些软件不是那么容易安装的。成本比较高。
3、B/S架构（浏览器 / 服务器 ）
（1）B/S（Browser / Server，浏览器 / 服务器）【网页版】
例如：http://www.baidu.com
https://www.sina.com.cn/
（2）B/S结构的系统是不是一个特殊的C/S系统？
实际上B/S结构的系统还是一个C/S，只不过这个C比较特殊，这个Client是一个固定不变浏览器软件。
（3）B/S结构的系统优点和缺点：
优点：
⭐️升级维护方便，成本比较低（只需要升级服务器端即可）
⭐️不需要安装特定的客户端软件，用户操作方便。只需要打开浏览器，输入网址即可。
缺点：
⭐️速度慢：不是因为带宽低的问题，是因为所有的数据都是在服务器上，用户发送的每一个请求都是需要服务器全身心的响应数据，所以B/S结构的系统在网络中传送的数据量比较大，所以比较慢。
⭐️体验差：界面不是那么酷炫，因为浏览器只支持三个语言HTML CSS JavaScript。
⭐️不安全：所有的数据都在服务器上，只要服务器发生火灾，地震等不可抗力，最终数据全部丢失。
4、C/S和B/S结构的系统哪个好？哪个不好？
（1）不同结构的系统在不同的业务场景下有不同的适用场景，所以没有什么好与不好而言。
（2）娱乐性软件建议 使用 C/S 结构【软件版】
需要界面酷炫，响应快。
（3）公司内部使用的一些业务软件建议使用 B/S 结构【网页版】
公司内部使用的系统，需要维护成本低。
公司内部使用的系统，不需要很酷炫。
公司内部使用的企业级系统主要是能够进行数据的维护即可。
5、开发B/S结构的系统，其实就是开发网站，其实就是开发一个WEB系统
开发一个WEB系统你需要会哪些技术？
（1）WEB前端（运行在浏览器上的程序）
HTML
CSS
JavaScript
（2）WEB后端（WEB服务器端的程序）
Java可以、C语言、C++、Python、PHP也都可以
Java做WEB开发我们称为JavaWEB开发。
JavaWEB开发最核心的规范：Servlet【Server Applet服务器端的Java小程序】
6、JavaEE是什么？
Java包括三大块：
（1）JavaSE
Java标准版（一套类库：别人写好的一套类库，只不过这个类库是标准类库，走EE，或者走ME，这个SE一定是基础，先学）
（2）JavaEE（WEB方向，WEB系统）
Java企业版（一套类库：也是别人写好的一套类库，只不过这套类库可以帮助我们完成企业级项目的开发，专门为企业内部提供解决方案的一套（多套）类库）
（3）JavaME
Java微型版（一套类库：只不过这套类库帮助我们进行电子微型设备内核程序的开发）
例如：机顶盒内核程序，吸尘器内核程序，电冰箱内核程序，电饭煲内核序等
总结：JavaEE实际上包括很多种规范，13种规范，其中Servlet就是JavaEE规范之一；实际上学Servlet还是Java语言。
二：B/S架构通信原理
（1）WEB系统的访问过程
第一步：打开浏览器
第二步：找到地址栏
第三步：输入一个合法的网址（URL）
第四步：回车
第五步：在浏览器上会展示响应的结果。
（2）关于域名：
https://www.baidu.com
www.baidu.com 是一个域名
在浏览器地址栏上输入域名，回车之后，域名解析器会将域名解析出来一个具体的IP地址和端口号等。
（3）IP地址是啥？
计算机在网络当中的一个身份证号。在同一个网络当中，IP地址是唯一的。
A计算机和B计算机通信，首先你需要知道B计算机的IP地址，有了IP地址才建立连接。
（4）端口号是啥？
一个端口代表一个软件（一个端口代表一个应用，一个端口仅代表一个服务）。
一个计算机当中有很多软件，每一个软件启动之后都有一个端口号。
在同一个计算机上，端口号具有唯一性。
（5）对于http://14.215.177.38:80/index.html ；14.215.177.38表示IP地址，说明连接到百度服务器；80表示端口，表示百度服务器上的某个软件；index.html表示服务器上的某个资源
（6）什么是URL？
统一资源定位符（例如：http://www.baidu.com）
（7）一个WEB系统的通信原理？通信步骤：
第一步：用户输入网址（URL）
第二步：域名解析器进行域名解析：http://110.242.68.3/index.html
第三步：浏览器软件在网络中搜索110.242.68.3这一台主机，直到找到这台主机。
第四步：定位110.242.68.3这台主机上的服务器软件，因为是80端口，可以很轻松的定位到80端口对应的服务器软件。
第五步：80端口对应的服务器软件得知浏览器想要的资源名是：index.html
第六步：服务器软件找到index.html文件，并且将index.html文件中的内容(代码)直接输出响应到浏览器上。
第七步：浏览器接收到来自服务器的代码（HTML CSS JS）
第八步：浏览器渲染，执行HTML CSS JS代码，展示效果。
（8）单纯的访问HTML原理图：
（9）什么是请求，什么是响应？
请求和响应实际上说的是数据的流向不同。
从Browser端发送数据到Server端，我们称为请求。英语单词：request
从Server端向浏览器Browser端发送数据，我们称为响应。英语单词：response
B --> S （请求request）
S --> B （响应response）
三：配置Tomcat服务器
WEB服务器软件都有哪些呢？（这些软件都是提前开发好的）
Tomcat（WEB服务器）
jetty（WEB服务器）
JBOSS（应用服务器）
WebLogic（应用服务器）
WebSphere（应用服务器）
应用服务器和WEB服务器的关系？
应用服务器：实现了JavaEE的所有规范。(JavaEE有13个不同的规范)
WEB服务器：只实现了JavaEE中的Servlet + JSP两个核心的规范。
通过这个讲解说明了：应用服务器是包含WEB服务器的。
实际上JBOSS中内嵌了一个Tomcat服务器。
Tomcat下载
apache官网地址：https://www.apache.org/
tomcat官网地址：https://tomcat.apache.org/
tomcat是开源免费的轻量级WEB服务器。
tomcat还有另外一个名字：catalina（catalina是美国的一个岛屿，风景秀丽，据说作者是在这个风景秀丽的小岛上开发了一个轻量级的WEB服务器，体积小，运行速度快，因此tomcat又被称为catalina）
tomcat的logo是一只公猫（寓意表示Tomcat服务器是轻巧的，小巧的，果然，体积小，运行速度快，只实现了Servlet+JSP规范）
tomcat是java语言写的。
tomcat服务器要想运行，必须先有jre（Java的运行时环境）
Tomcat服务器要想运行，需要先有jre，所以要先安装JDK，配置java运行环境。
JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_101
PATH=%JAVA_HOME%\bin
思考：JAVA_HOME没有配置，只配置PATH：C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_101\bin;也能正常运行Java程序。但是运行Tomcat会有问题，因为启动startup.bat文件里面会用到JAVA_HOME环境变量。
Tomcat服务器的安装：
绿色版本的安装很简单，直接zip包解压即可；解压就是安装。
启动Tomcat，例如我安装的路径：
C:\Java学习\5.Web后端\工具\apache-tomcat-10.0.12\bin（当然是不建议路径有中文）
bin目录下有一个文件：startup.bat，通过它可以启动Tomcat服务器。
xxx.bat文件是个什么文件？bat文件是windows操作系统专用的，bat文件是批处理文件，这种文件中可以编写大量的windows的dos命令，然后执行bat文件就相当于批量的执行dos命令。
startup.sh，这个文件在windows当中无法执行，在Linux环境当中可以使用。在Linux环境下能够执行的是shell命令，大量的shell命令编写在shell文件当中，然后执行这个shell文件可以批量的执行shell命令。
tomcat服务器提供了bat和sh文件，说明了这个tomcat服务器的通用性。
分析startup.bat文件：%CATALINA_HOME%\bin\catalina.bat，执行这个命令，实际上最后是执行：catalina.bat文件。
catalina.bat文件中有这样一行配置：MAINCLASS=org.apache.catalina.startup.Bootstrap （这个类就是main方法所在的类）；在源码中：C:\Java学习\5.Web后端\工具\apache-tomcat-10.0.12-src\java\org\apache\catalina\startup，目录下就有Bootstrap.java文件
tomcat服务器就是Java语言写的，既然是java语言写的，那么启动Tomcat服务器就是执行main方法。
我们配置一下tomcat的bin目录到PATH当中：PATH = C:\Java学习\5.Web后端\工具\apache-tomcat-10.0.12\bin；此时在dos命令窗口中输入startup.bat来启动tomcat服务器，会报错需要CATALINA_HOME变量；进行配置CATALINA_HOME=C:\Java学习\5.Web后端\工具\apache-tomcat-10.0.12
启动Tomcat服务器只配置path对应的bin目录是不行的有两个环境变量需要配置：
JAVA_HOME=JDK的根
CATALINA_HOME=Tomcat服务器的根
关于Tomcat服务器的目录
bin目录：这个目录是Tomcat服务器的命令文件存放的目录，比如：启动Tomcat，关闭Tomcat等。
conf目录：这个目录是Tomcat服务器的配置文件存放目录。（server.xml文件中可以配置端口号，默认Tomcat端口是8080）
lib目录 ：这个目录是Tomcat服务器的核心程序目录，因为Tomcat服务器是Java语言编写的，这里的jar包里面都是class文件。
logs目录: Tomcat服务器的日志目录，Tomcat服务器启动等信息都会在这个目录下生成日志文件。
temp目录：Tomcat服务器的临时目录，存储临时文件。
webapps目录：是用来存放大量的webapp（web application：web应用）
work目录：是用来存放JSP文件翻译之后的java文件以及编译之后的class文件
配置Tomcat服务器需要哪些环境变量？
JAVA_HOME=JDK的根
CATALINA_HOME=Tomcat服务器的根
PATH=%JAVA_HOME%\bin;%CATALINA_HOME%\bin
启动Tomcat： startup.bat
关闭Tomcat：shutdown.bat
怎么测试Tomcat服务器有没有启动成功呢？
打开浏览器，在浏览器的地址栏上输入URL即可：
http://IP地址:端口号
ip地址是什么？tomcat端口号是8080
本机的IP地址是：127.0.0.1，或者是localhost，都可以
例如：startup.bat启动后，然后在浏览器中输入：http://127.0.0.1:8080 能跳转到tomcat的地址网页，就说明启动成功。
四：编写一个webapp
实现一个最基本的web应用（这个web应用中没有java小程序）
第一步：找到CATALINA_HOME\webapps目录
因为所有的webapp要放到webapps目录下（如果不放到这里，Tomcat服务器找不到你的应用）
第二步：在CATALINA_HOME\webapps目录下新建一个子目录，起名：oa
这个目录名oa就是你这个webapp的名字。
第三步：在oa目录下新建资源文件，例如：index.html
编写index.html文件的内容:
index page my index page
第四步：启动Tomcat服务器
第五步：打开浏览器，在浏览器地址栏上输入URL：http://127.0.0.1:8080/oa/index.html
思考问题：
我们这样使用Tomcat启动一个网页，和直接双击index.html效果不是一样的？那为什么还要那么麻烦安装配置Tomcat呢？因为这个服务器不一定是在我们本机的电脑上，我们无法双击，所以通过浏览器访问这个服务器更加的通用。
我们在浏览器上直接输入一个URL，然后回车。这个动作和超链接一样吗？既然是一样的，我们完全可以使用超链接。
先编写一个登录网页oa目录下的login.html资源：
login page user login
username:
password:
通过在浏览器的地址栏上输入URL：http://127.0.0.1:8080/oa/login.html可以进行网页的访问；也可以通过超链接进行访问：
index page my index page
user loginuser login2五：B/S架构系统的角色和协议
http://127.0.0.1:8080/oa/userList.html
访问这个地址，可以展示一个用户列表页面。但是这个用户列表页面是写死在HTML文件当中的。这种资源我们称为静态资源。怎么能变成动态资源？显然需要连接数据库。
连接数据库需要JDBC程序，也就是说需要编写Java程序连接数据库，数据库中有多少条记录，页面上就显示多少条记录，这种技术被称为动态网页技术。
动态网页技术并不是说页面中有flash动画。动态网页技术是说页面中的数据是动态的，根据数据库中数据的变化而变化。
一个路径代表一个资源；这个资源可能静态的，也可能是动态的：
如果这个资源静态的(.html)访问时，静态资源是什么名字，访问时路径就怎么写
如果这个资源动态的(java小程序)访问时，如何让java程序与访问时的路径对上
对于一个动态的web应用来说，一个请求和响应的过程有多少个角色参与，角色和角色之间有多少个协议？
对于上图有哪些角色（在整个BS结构的系统当中，有哪些人参与进去了）
浏览器软件的开发团队（浏览器软件很多：谷歌浏览器、火狐浏览器、IE浏览器....）
WEB Server的开发团队（WEB Server这个软件很多：Tomcat、Jetty、WebLogic、JBOSS、WebSphere....）
DB Server的开发团队（DB Server这个软件很多：Oracle、MySQL.....）
webapp的开发团队（WEB应用是我们做为JavaWEB程序员开发的）
角色和角色之间需要遵守哪些规范，哪些协议
webapp的开发团队 和 WEB Server的开发团队之间有一套规范: JavaEE规范之一Servlet规范。
Servlet规范的作用是什么？
WEB Server 和 webapp解耦合；一个wepapp在任何WEB Server都能运行！
Browser 和 WebServer之间有一套传输协议：HTTP协议。（超文本传输协议）
webapp开发团队 和 DB Server的开发团队之间有一套规范：JDBC规范。
结束语
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