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JavaWeb学习(四)——Servlet(二)

HttpServlet抽象类

HttpServlet抽象类是继承于GenericServlet抽象类而来的。使用HttpServlet抽象类时,还需要借助分别代表Servlet请求和Servlet响应的HttpServletRequest和HttpServletResponse对象。

  • HttpServletRequest接口扩展于javax.servlet.ServletRequest接口

  • HttpServletResponse接口扩展于javax.servlet.servletResponse接口。

request和response对象

Tomcat收到客户端的http请求,会针对每一次请求,分别创建一个代表请求的request对象、和代表响应的response对象

request对象代表http请求:获取浏览器提交过来的数据,找request对象

response对象代表http响应:向浏览器输出数据,找response对象

HttpServletResponse对象

HttpServletResponse对象代表服务器的响应。这个对象中封装了向客户端发送数据、发送响应头,发送响应状态码的方法。

常见应用

1、使用OutputStream流向客户端浏览器输出中文数据

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public class ResponseDemo01 extends HttpServlet {

private static final long serialVersionUID = 4312868947607181532L;

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
outputChineseByOutputStream(response);//使用OutputStream流输出中文
}

/**
* 使用OutputStream流输出中文
* @param request
* @param response
* @throws IOException
*/
public void outputChineseByOutputStream(HttpServletResponse response) throws IOException{
/**使用OutputStream输出中文注意问题:
* 在服务器端,数据是以哪个码表输出的,那么就要控制客户端浏览器以相应的码表打开,
* 比如:outputStream.write("中国".getBytes("UTF-8"));//使用OutputStream流向客户端浏览器输出中文,以UTF-8的编码进行输出
* 此时就要控制客户端浏览器以UTF-8的编码打开,否则显示的时候就会出现中文乱码,那么在服务器端如何控制客户端浏览器以以UTF-8的编码显示数据呢?
* 可以通过设置响应头控制浏览器的行为,例如:
* response.setHeader("content-type", "text/html;charset=UTF-8");//通过设置响应头控制浏览器以UTF-8的编码显示数据
*/
String data = "中国";
OutputStream outputStream = response.getOutputStream();//获取OutputStream输出流
response.setHeader("content-type", "text/html;charset=UTF-8");//通过设置响应头控制浏览器以UTF-8的编码显示数据,如果不加这句话,那么浏览器显示的将是乱码
/**
* data.getBytes()是一个将字符转换成字节数组的过程,这个过程中一定会去查码表,
* 如果是中文的操作系统环境,默认就是查找查GB2312的码表,
* 将字符转换成字节数组的过程就是将中文字符转换成GB2312的码表上对应的数字
* 比如: "中"在GB2312的码表上对应的数字是98
* "国"在GB2312的码表上对应的数字是99
*/
/**
* getBytes()方法如果不带参数,那么就会根据操作系统的语言环境来选择转换码表,如果是中文操作系统,那么就使用GB2312的码表
*/
byte[] dataByteArr = data.getBytes("UTF-8");//将字符转换成字节数组,指定以UTF-8编码进行转换
outputStream.write(dataByteArr);//使用OutputStream流向客户端输出字节数组
}

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}

}

2、使用PrintWriter流向客户端浏览器输出中文数据

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public class ResponseDemo01 extends HttpServlet {

private static final long serialVersionUID = 4312868947607181532L;

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
outputChineseByPrintWriter(response);//使用PrintWriter流输出中文
}

/**
* 使用PrintWriter流输出中文
* @param request
* @param response
* @throws IOException
*/
public void outputChineseByPrintWriter(HttpServletResponse response) throws IOException{
String data = "中国";

//通过设置响应头控制浏览器以UTF-8的编码显示数据,如果不加这句话,那么浏览器显示的将是乱码
//response.setHeader("content-type", "text/html;charset=UTF-8");

response.setCharacterEncoding("UTF-8");//设置将字符以"UTF-8"编码输出到客户端浏览器
/**
* PrintWriter out = response.getWriter();这句代码必须放在response.setCharacterEncoding("UTF-8");之后
* 否则response.setCharacterEncoding("UTF-8")这行代码的设置将无效,浏览器显示的时候还是乱码
*/
PrintWriter out = response.getWriter();//获取PrintWriter输出流
/**
* 多学一招:使用HTML语言里面的<meta>标签来控制浏览器行为,模拟通过设置响应头控制浏览器行为
* out.write("<meta http-equiv='content-type' content='text/html;charset=UTF-8'/>");
* 等同于response.setHeader("content-type", "text/html;charset=UTF-8");
*/
out.write("<meta http-equiv='content-type' content='text/html;charset=UTF-8'/>");
out.write(data);//使用PrintWriter流向客户端输出字符
}

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

3、使用OutputStream或者PrintWriter向客户端浏览器输出数字

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public class ResponseDemo01 extends HttpServlet {

private static final long serialVersionUID = 4312868947607181532L;

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {

outputOneByOutputStream(response);//使用OutputStream输出1到客户端浏览器

}

/**
* 使用OutputStream流输出数字1
* @param request
* @param response
* @throws IOException
*/
public void outputOneByOutputStream(HttpServletResponse response) throws IOException{
response.setHeader("content-type", "text/html;charset=UTF-8");
OutputStream outputStream = response.getOutputStream();
outputStream.write("使用OutputStream流输出数字1:".getBytes("UTF-8"));
//1+"":数字1就变成了字符串1
outputStream.write((1+"").getBytes());
}

}

4、文件下载

文件下载功能的实现思路:

  1.获取要下载的文件的绝对路径

  2.获取要下载的文件名

  3.设置content-disposition响应头控制浏览器以下载的形式打开文件

  4.获取要下载的文件输入流

  5.创建数据缓冲区

  6.通过response对象获取OutputStream流

  7.将FileInputStream流写入到buffer缓冲区

  8.使用OutputStream将缓冲区的数据输出到客户端浏览器

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/**
* @author gacl
* 文件下载
*/
public class ResponseDemo02 extends HttpServlet {

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
downloadFileByOutputStream(response);//下载文件,通过OutputStream流
}

/**
* 下载文件,通过OutputStream流
* @param response
* @throws FileNotFoundException
* @throws IOException
*/
private void downloadFileByOutputStream(HttpServletResponse response)
throws FileNotFoundException, IOException {
//1.获取要下载的文件的绝对路径
String realPath = this.getServletContext().getRealPath("/download/1.JPG");
//2.获取要下载的文件名
String fileName = realPath.substring(realPath.lastIndexOf("\\")+1);
//3.设置content-disposition响应头控制浏览器以下载的形式打开文件
response.setHeader("content-disposition", "attachment;filename="+fileName);
//4.获取要下载的文件输入流
InputStream in = new FileInputStream(realPath);
int len = 0;
//5.创建数据缓冲区
byte[] buffer = new byte[1024];
//6.通过response对象获取OutputStream流
OutputStream out = response.getOutputStream();
//7.将FileInputStream流写入到buffer缓冲区
while ((len = in.read(buffer)) > 0) {
//8.使用OutputStream将缓冲区的数据输出到客户端浏览器
out.write(buffer,0,len);
}
in.close();
}

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

当下载中文文件时,文件名需要经过URL编码,否则会出现文件名乱码

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/**
* @author gacl
* 文件下载
*/
public class ResponseDemo02 extends HttpServlet {

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
downloadChineseFileByOutputStream(response);//下载中文文件
}

/**
* 下载中文文件,中文文件下载时,文件名要经过URL编码,否则会出现文件名乱码
* @param response
* @throws FileNotFoundException
* @throws IOException
*/
private void downloadChineseFileByOutputStream(HttpServletResponse response)
throws FileNotFoundException, IOException {
String realPath = this.getServletContext().getRealPath("/download/张家界国家森林公园.JPG");//获取要下载的文件的绝对路径
String fileName = realPath.substring(realPath.lastIndexOf("\\")+1);//获取要下载的文件名
//设置content-disposition响应头控制浏览器以下载的形式打开文件,中文文件名要使用URLEncoder.encode方法进行编码,否则会出现文件名乱码
response.setHeader("content-disposition", "attachment;filename="+URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8"));
InputStream in = new FileInputStream(realPath);//获取文件输入流
int len = 0;
byte[] buffer = new byte[1024];
OutputStream out = response.getOutputStream();
while ((len = in.read(buffer)) > 0) {
out.write(buffer,0,len);//将缓冲区的数据输出到客户端浏览器
}
in.close();
}

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

文件下载注意事项:编写文件下载功能时推荐使用OutputStream流,避免使用PrintWriter流,因为OutputStream流是字节流,可以处理任意类型的数据,而PrintWriter流是字符流,只能处理字符数据,如果用字符流处理字节数据,会导致数据丢失。

5、生成验证码

生成图片需要使用到bufferedImage类

javaweb学习总结(九)—— 通过Servlet生成验证码图片 - 孤傲苍狼 - 博客园 (cnblogs.com)

示例:

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public class ResponseDemo03 extends HttpServlet {

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {

response.setHeader("refresh", "5");//设置refresh响应头控制浏览器每隔5秒钟刷新一次
//1.在内存中创建一张图片
BufferedImage image = new BufferedImage(80, 20, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
//2.得到图片
//Graphics g = image.getGraphics();
Graphics2D g = (Graphics2D)image.getGraphics();
g.setColor(Color.WHITE);//设置图片的背景色
g.fillRect(0, 0, 80, 20);//填充背景色
//3.向图片上写数据
g.setColor(Color.BLUE);//设置图片上字体的颜色
g.setFont(new Font(null, Font.BOLD, 20));
g.drawString(makeNum(), 0, 20);
//4.设置响应头控制浏览器浏览器以图片的方式打开
response.setContentType("image/jpeg");//等同于response.setHeader("Content-Type", "image/jpeg");
//5.设置响应头控制浏览器不缓存图片数据
response.setDateHeader("expries", -1);
response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
response.setHeader("Pragma", "no-cache");
//6.将图片写给浏览器
ImageIO.write(image, "jpg", response.getOutputStream());
}

/**
* 生成随机数字
* @return
*/
private String makeNum(){
Random random = new Random();
String num = random.nextInt(9999999)+"";
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < 7-num.length(); i++) {
sb.append("0");
}
num = sb.toString()+num;
return num;
}

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}

}

6、设置响应头控制浏览器行为

  • 设置http响应头控制浏览器禁止缓存当前文档内容
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response.setDateHeader("expries", -1);
response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
response.setHeader("Pragma", "no-cache");
  • 设置http响应头控制浏览器定时刷新网页(refresh)

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    response.setHeader("refresh", "5");//设置refresh响应头控制浏览器每隔5秒钟刷新一次

7、通过response实现请求重定向

请求重定向指:一个web资源收到客户端请求后,通知客户端去访问另外一个web资源,这称之为请求重定向。

  • 应用场景:用户登陆,用户首先访问登录页面,登录成功后,就会跳转到某个页面,这个过程就是一个请求重定向的过程

  • 实现方式:response.sendRedirect(String location),即调用response对象的sendRedirect方法实现请求重定向  

  • sendRedirect内部的实现原理:使用response设置302状态码和设置location响应头实现重定向

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public class ResponseDemo04 extends HttpServlet {

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
/**
* 1.调用sendRedirect方法实现请求重定向,
* sendRedirect方法内部调用了
* response.setHeader("Location", "/JavaWeb_HttpServletResponse_Study_20140615/index.jsp");
* response.setStatus(HttpServletResponse.SC_FOUND);//设置302状态码,等同于response.setStatus(302);
*/
response.sendRedirect("/JavaWeb_HttpServletResponse_Study_20140615/index.jsp");
/*其实sendRedirect()方法就是对setStatus()和setHeader()进行封装,原理就是setStatus()和setHeader()*/


//2.使用response设置302状态码和设置location响应头实现重定向实现请求重定向
//response.setHeader("Location", "/JavaWeb_HttpServletResponse_Study_20140615/index.jsp");
//response.setStatus(HttpServletResponse.SC_FOUND);//设置302状态码,等同于response.setStatus(302);
}

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

8、数据压缩

GZIP压缩类可对数据进行压缩:

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		//GZIP的构造方法需要一个OutputStream子类对象,究竟哪个对象适合,我们看下write()方法
GZIPOutputStream gzipOutputStream = new GZIPOutputStream();

//查看了下API,write()接收的是byte[]类型的。
gzipOutputStream.write();


//既然是byte[]类型,那么我就给他一个ByteArrayOutputStream
//不能以匿名内部类的方式给GZIPOutputStream,必须把ByteArrayOutputStream定义出来
//因为GZIPOutputStream写数据的时候,是把数据写到ByteArrayOutputStream上的,等会还要把数据取出来,再写给浏览器
GZIPOutputStream gzipOutputStream = new GZIPOutputStream(new ByteArrayOutputStream());

//创建GZIPOutputStream对象,给予它ByteArrayOutputStream
ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream();
GZIPOutputStream gzipOutputStream = new GZIPOutputStream(byteArrayOutputStream);

//GZIP对数据压缩,GZIP写入的数据是保存在byteArrayOutputStream上的
gzipOutputStream.write(ss.getBytes());

//gzipOutputStream有缓冲,把缓冲清了,并顺便关闭流
gzipOutputStream.close();

//将压缩的数据取出来
byte[] bytes = byteArrayOutputStream.toByteArray();

//将压缩的数据写给浏览器
response.getOutputStream().write(bytes);

//压缩后的数据如果不告诉浏览器是压缩数据会乱码
//告诉浏览器这是gzip压缩的数据
response.setHeader("Content-Encoding","gzip");

//再将压缩的数据写给浏览器
response.getOutputStream().write(bytes);

输出流——getWriter()和getOutputStream()

  1. getWriter()和getOutputStream()两个方法不能同时调用
  2. Servlet程序向ServletOutputStream或PrintWriter对象中写入的数据将被Servlet引擎从response里面获取,Servlet引擎将这些数据当作响应消息的正文,然后再与响应状态行和各响应头组合后输出到客户端
  3. Servlet的serice()方法结束后【也就是doPost()或者doGet()结束后】,Servlet引擎将检查getWriter或getOutputStream方法返回的输出流对象是否已经调用过close方法,如果没有,Servlet引擎将调用close方法关闭该输出流对象.

HttpServletRequest对象

HttpServletRequest对象代表客户端的请求,当客户端通过HTTP协议访问服务器时,HTTP请求头中的所有信息都封装在这个对象中,开发人员通过这个对象的方法,可以获得客户这些信息。

简单来说,要得到浏览器信息,就找HttpServletRequest对象

request对象作为一个域对象(Map容器)使用时,主要是通过以下的四个方法来操作

  • setAttribute(String name,Object o)方法,将数据作为request对象的一个属性存放到request对象中,例如:request.setAttribute(“data”, data);
  • getAttribute(String name)方法,获取request对象的name属性的属性值,例如:request.getAttribute(“data”)
  • removeAttribute(String name)方法,移除request对象的name属性,例如:request.removeAttribute(“data”)
  • getAttributeNames方法,获取request对象的所有属性名,返回的是一个,例如:Enumeration attrNames = request.getAttributeNames();

常见api

获得客户机【浏览器】信息

  • getRequestURL方法返回客户端发出请求时的完整URL。
  • getRequestURI方法返回请求行中的资源名部分。
  • getQueryString 方法返回请求行中的参数部分。
  • getPathInfo方法返回请求URL中的额外路径信息。额外路径信息是请求URL中的位于Servlet的路径之后和查询参数之前的内容,它以“/”开头。
  • getRemoteAddr方法返回发出请求的客户机的IP地址
  • getRemoteHost方法返回发出请求的客户机的完整主机名
  • getRemotePort方法返回客户机所使用的网络端口号
  • getLocalAddr方法返回WEB服务器的IP地址。
  • getLocalName方法返回WEB服务器的主机名

获得客户机请求头

  • getHeader(string name)方法:String  
  • getHeaders(String name)方法:Enumeration
  • getHeaderNames()方法

获得客户机请求参数(客户端提交的数据)

  • getParameter(String)方法**(常用)**
  • getParameterValues(String name)方法**(常用)**
  • getParameterNames()方法(不常用)
  • getParameterMap()方法**(编写框架时常用)**

具体用法:javaweb学习总结(十)——HttpServletRequest对象(一) - 孤傲苍狼 - 博客园 (cnblogs.com)

常见应用

1、中文参数乱码问题

产生乱码,就是因为服务器和客户端沟通的编码不一致造成的,因此解决的办法是:在客户端和服务器之间设置一个统一的编码,之后就按照此编码进行数据的传输和接收。

由于客户端是以UTF-8字符编码将表单数据传输到服务器端的,因此服务器也需要设置以UTF-8字符编码进行接收,要想完成此操作,服务器可以直接使用从ServletRequest接口继承而来的”setCharacterEncoding(charset)”方法进行统一的编码设置。修改后的代码如下:

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public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
/**
* 客户端是以UTF-8编码传输数据到服务器端的,所以需要设置服务器端以UTF-8的编码进行接收,否则对于中文数据就会产生乱码
*/
request.setCharacterEncoding("UTF-8");
String userName = request.getParameter("userName");
System.out.println("userName:"+userName);
}

以get方式提交表单中文参数乱码问题

单纯使用 request.setCharacterEncoding(“UTF-8”); 无法解决问题。

解决办法:在接收到数据后,先获取request对象以ISO8859-1字符编码接收到的原始数据的字节数组,然后通过字节数组以指定的编码构建字符串,解决乱码问题。

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public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
/**
*
* 对于以get方式传输的数据,request即使设置了以指定的编码接收数据也是无效的,默认的还是使用ISO8859-1这个字符编码来接收数据
*/
String name = request.getParameter("name");//接收数据
name =new String(name.getBytes("ISO8859-1"), "UTF-8") ;//获取request对象以ISO8859-1字符编码接收到的原始数据的字节数组,然后通过字节数组以指定的编码构建字符串,解决乱码问题
System.out.println("name:"+name);
}

2、防盗链

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//获取到网页是从哪里来的
String referer = request.getHeader("Referer");

//如果不是从我的首页来或者从地址栏直接访问的,
if ( referer == null || !referer.contains("localhost:8080/zhongfucheng/index.jsp") ) {

//回到首页去
response.sendRedirect("/zhongfucheng/index.jsp");
return;
}

//能执行下面的语句,说明是从我的首页点击进来的,那没问题,照常显示
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
response.getWriter().write("路飞做了XXXXxxxxxxxxxxxxxxxx");

3、实现转发

请求转发:指一个web资源收到客户端请求后,通知服务器去调用另外一个web资源进行处理。
  请求转发的应用场景:MVC设计模式

endRedirect()可以实现重定向,做到的功能是页面跳转,使用request的getRequestDispatcher.forward(request,response)实现转发,做到的功能也是页面跳转

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//获取到requestDispatcher对象,跳转到index.jsp
RequestDispatcher requestDispatcher = request.getRequestDispatcher("/index.jsp");

//调用requestDispatcher对象的forward()实现转发,传入request和response方法
requestDispatcher.forward(request, response);
  • ServletContext也能称之为域对象。而request也可以称之为域对象,只不过ServletContext的域是整个web应用,而request的域仅仅代表一次http请求
  • 一般的原则:可以使用request就尽可能使用request。因为ServletContext代表着整个web应用,使用ServletContext会消耗大量的资源,而request对象会随着请求的结束而结束,资源会被回收使用request域进行Servlet之间的通讯在开发中是非常频繁的

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public class RequestDemo06 extends HttpServlet {

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {

String data="大家好";
/**
* 将数据存放到request对象中,此时把request对象当作一个Map容器来使用
*/
request.setAttribute("data", data);
//客户端访问RequestDemo06这个Servlet后,RequestDemo06通知服务器将请求转发(forward)到test.jsp页面进行处理
request.getRequestDispatcher("/test.jsp").forward(request, response);
}

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

test.jsp页面:

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<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
<html>
<head>
<title>Request对象实现请求转发</title>
</head>

<body>
使用普通方式取出存储在request对象中的数据:
<h3 style="color:red;"><%=(String)request.getAttribute("data")%></h3>
使用EL表达式取出存储在request对象中的数据:
<h3 style="color:red;">${data}</h3>
</body>
</html>

转发和重定向的区别

实际发生位置不同,地址栏不同

  • 转发是发生在服务器的
    • 转发是由服务器进行跳转的,细心的朋友会发现,在转发的时候,浏览器的地址栏是没有发生变化的。也就是说浏览器是不知道该跳转的动作,转发是对浏览器透明的。通过上面的转发时序图我们也可以发现,实现转发只是一次的http请求一次转发中request和response对象都是同一个。这也解释了,为什么可以使用request作为域对象进行Servlet之间的通讯。
  • 重定向是发生在浏览器的
    • 重定向是由浏览器进行跳转的,进行重定向跳转的时候,浏览器的地址会发生变化的。曾经介绍过:实现重定向的原理是由response的状态码和Location头组合而实现的。这是由浏览器进行的页面跳转实现重定向会发出两个http请求request域对象是无效的,因为它不是同一个request对象

用法不同

很多人都搞不清楚转发和重定向的时候,资源地址究竟怎么写。有的时候要把应用名写上,有的时候不用把应用名写上。很容易把人搞晕。记住一个原则:给服务器用的直接从资源名开始写,给浏览器用的要把应用名写上

  • request.getRequestDispatcher(“/资源名 URI”).forward(request,response)
    • 转发时”/“代表的是本应用程序的根目录
  • response.send(“/web应用/资源名 URI”);
    • 重定向时”/“代表的是webapps目录

能够去往的URL的范围不一样

  • 转发是服务器跳转只能去往当前web应用的资源
  • 重定向是浏览器跳转,可以去往任何的资源

传递数据的类型不同

  • 转发的request对象可以传递各种类型的数据,包括对象
  • 重定向只能传递字符串

跳转的时间不同

  • 转发时:执行到跳转语句时就会立刻跳转
  • 重定向:整个页面执行完之后才执行跳转

转发和重定向使用哪一个?

根据上面说明了转发和重定向的区别也可以很容易概括出来。转发是带着转发前的请求的参数的。重定向是新的请求

典型的应用场景:

  1. 转发: 访问 Servlet 处理业务逻辑,然后 forward 到 jsp 显示处理结果,浏览器里 URL 不变
  2. 重定向: 提交表单,处理成功后 redirect 到另一个 jsp,防止表单重复提交,浏览器里 URL 变了