在读Spring文档时候，经常能够看到一个高频词汇 Servlet, 大概知道是跟 Web容器相关的，但是从来没有细看其中的JAVA EE设计。正好最近闲来无事，探索一下 Servlet相关的设计模式。

何为Servlet？

我们都知道，如果一个服务映射到了公网就需要进行http传输，而http传输就会涉及到一些繁杂的外部通讯规则，并且连接数量一上来，还要去进程管理、动态加载... 。大道至简，我们coder们还是要focus在业务逻辑本身的。因此，Sun Microsystems公司在 1997 年正式封装出来了用于web传输的 Servlet 类，可以用过简单的对象调用，实现 http下的 Request , Respond 及其连接管理的便捷调用。

Servlet 架构

一个 Http请求、发送流进入java程序后会严格遵守 Servlet 下的 Request-Response Model。模型主要有3个主要部分组成：Web服务器、Servlet 容器、请求客户端

Servlet Web 服务器 —— Nginx

何为 Web 服务器？Web server 可以把他看作一个简单处理静态文件的服务器，主要可以起到类似于网关的作用，对文件进行中转转发。

Servlet容器 —— Tomcat

为何需要Servlet 容器？Servelt是一套标准的 JEE framework 编写规范，有着完整的生命周期，为了不用亲自配置生成与销毁，需要一个特定的容器进行管理。

一些Servlet的方法&&组件

ServletContext

ServletContext 可以理解为整个Web应用的"全局对象"，每个应用有且只有一个实例。生命周期从应用启动到关闭，可以在所有Servlet之间共享数据。

ServletConfig

ServletConfig 是每个Servlet的"私有配置对象"，用于获取该Servlet的初始化参数和基本信息。

ServletRequest && ServletResponse

ServletRequest 和 ServletResponse 是处理HTTP请求和响应的核心对象，Spring MVC中的各种注解底层都是操作这两个对象。

HttpServletRequest 主要有四个核心功能：

获取请求参数（getParameter / getParameterValues）
获取请求头（getHeader）
获取Session（getSession）
获取请求路径（getRequestURI / getRequestURL）

// Servlet 写法
String name = request.getParameter("name");
String userAgent = request.getHeader("User-Agent");
HttpSession session = request.getSession();

// Spring 对应写法
public String demo(@RequestParam String name,
                   @RequestHeader("User-Agent") String userAgent,
                   HttpSession session) { }

HttpServletResponse 主要有5个核心功能：

设置响应类型（setContentType）
输出响应数据（getWriter / getOutputStream）
重定向（sendRedirect）
设置状态码（setStatus）
添加Cookie（addCookie）

// Servlet 写法
response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
response.getWriter().write("{\"name\":\"test\"}");

// Spring 对应写法
@ResponseBody
public User getUser() {
    return new User("test");  // Jackson自动序列化为JSON
}

Servlet Filter

Filter是Servlet规范的核心组件，可以在请求到达Servlet之前和响应返回客户端之前进行拦截处理，可以进行数据的检验、日志的记录、跨域处理...。

/**
请求: Client -> Filter1 -> Filter2 -> Servlet
响应: Servlet -> Filter2 -> Filter1 -> Client
**/

@WebFilter("/*")  // 拦截所有请求
public class LoggingFilter implements Filter {
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
            throws IOException, ServletException {

        // 请求前处理
        System.out.println("请求进入: " + ((HttpServletRequest)request).getRequestURI());

        // 调用下一个Filter或Servlet（核心！）
        chain.doFilter(request, response);

        // 响应后处理
        System.out.println("响应返回，耗时: " + duration + "ms");
    }
}

Servlet Listener

Listener（监听器）用于监听Web应用中的各种事件，比如应用启动、Session创建、请求开始等。

Servelt在Spring Boot下的封装

传统Java生态下，需要通过 Servlet, Filter, ServletContextListener来处理网络请求。但是有了 Spring Boot，就可以通过注释的方式，把这些 BEAN 注入到程序当中了。感觉这个也没什么好说的，一直在用非常熟练。

Yuan's Blog

Servlet底层逻辑的一些探索