Java Web-Request与Response

在 Java Web 开发中，Request 和 Response 是两个非常重要的对象，用于在客户端和服务器之间进行请求和响应的处理，以下是详细介绍：

Request（请求对象）

Request继承体系

在 Java Web 开发中，通常涉及到的 request 对象主要是指 HttpServletRequest继承体系如下：

顶层接口：java.util.EventListener

虽然它不是直接与 HttpServletRequest 功能相关的父类，但从 Java 事件监听体系角度来说，它是很多相关类间接实现的接口。EventListener 是所有事件监听器接口必须实现的标记接口，不过在 HttpServletRequest 的直接继承体系中并不直接体现它的影响。

直接相关继承体系

  1. javax.servlet.ServletRequest 接口
    • 这是一个核心的基础接口，定义了所有 Servlet 请求对象必须实现的基本方法。这些方法提供了获取请求参数、属性、请求输入流等通用功能，使得 Servlet 能够处理客户端的请求数据。例如，getParameter(String name) 方法用于获取请求中的参数值。
  2. javax.servlet.http.HttpServletRequest 接口
    • 继承自 ServletRequest 接口，专门针对 HTTP 请求进行扩展。由于 HTTP 协议是 Web 应用中最常用的协议，HttpServletRequest 接口添加了许多与 HTTP 协议相关的方法。比如，getMethod() 可以获取 HTTP 请求的方法（如 GET、POST 等）；getHeader(String name) 用于获取 HTTP 请求头信息。
  3. 具体实现类
    • 在不同的 Servlet 容器（如 Tomcat、Jetty 等）中，会有具体的 HttpServletRequest 实现类。以 Tomcat 为例，它的实现类是 org.apache.catalina.connector.RequestFacade。这些实现类会实现 HttpServletRequest 接口定义的所有方法，完成具体的请求处理逻辑。当客户端发起请求时，Servlet 容器会创建该实现类的对象，并将其作为参数传递给 Servlet 的处理方法（如 doGet、doPost），让开发者可以通过这个对象来处理请求。

需要注意的是，从 Servlet 4.0 开始，包名从 javax.servlet 变更为 jakarta.servlet，所以对应的接口变为 jakarta.servlet.ServletRequest 和 jakarta.servlet.http.HttpServletRequest，但继承体系的逻辑结构保持不变。

  • 概念：Request 对象封装了客户端发送给服务器的请求信息，包括请求头、请求参数、请求方法等。在 Servlet 开发中，常见的实现类是 HttpServletRequest，它提供了一系列方法来获取请求相关的数据。
  • 主要方法及作用
    • 获取请求参数
      • getParameter(String name)：根据参数名获取单个参数值，如 String username = request.getParameter("username");，常用于获取表单提交的单个数据。
      • getParameterValues(String name)：获取指定参数名的所有值（适用于复选框等会提交多个值的情况），返回一个字符串数组。
      • getParameterMap()：获取所有请求参数，返回一个 Map<String, String[]>，其中键是参数名，值是参数值数组。
    • 获取请求头信息：getHeader(String name) 用于根据头名称获取请求头的值，例如 String userAgent = request.getHeader("User - Agent"); 可获取客户端浏览器信息。
    • 获取请求方法：getMethod() 方法返回客户端发送请求的 HTTP 方法，如 "GET"、"POST" 等。
    • 解决乱码问题：对于 POST 请求，可通过 setCharacterEncoding("UTF - 8"); 设置字符编码来解决参数乱码问题。对于 GET 请求，有时需要额外的编码转换操作。
    • 请求转发：getRequestDispatcher(String path).forward(request, response); 可实现请求转发，将当前请求转发到另一个资源（Servlet、JSP 等），转发过程在服务器端完成，客户端地址栏不变。
    • package com.itheima.web;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;

import static javax.servlet.http.HttpUtils.getRequestURL;

@WebServlet("/req1")
public class RequestDemo1 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //String getMethod()  获取请求方式：GET
        String method = req.getMethod();
        System.out.println("method:" + method);//GET
        //String getContextPath():获取虚拟目录（项目访问路径）：/webDemo
        String contextPath = req.getContextPath();
        System.out.println(contextPath);
        //StringBuffer getRequestURL(): 获取URL（统一资源定位符）：http://localhost:8080/webDemo/req1
        StringBuffer requestURL = req.getRequestURL();
        System.out.println(requestURL.toString());
        //String getReQuestURI():获取URI(统一资源标识符)：/webDemo/req1
        String requestURI = req.getRequestURI();
        System.out.println(requestURI);
        //String getQueryString():获取请求参数（GET方式）：username=zhangsan
        String queryString = req.getQueryString();
        System.out.println(queryString);


        //-----------
        //获取请求头：user-agent:浏览器的版本信息
        String agent = req.getHeader("user-agent");
        System.out.println(agent);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        
        // 获取Post请求信息用的是IO流，最后打印信息
        BufferedReader reader = req.getReader();
        String line = reader.readLine();
        System.out.println(line);
    }

}

Response（响应对象）

  • 概念：Response 对象用于封装服务器对客户端请求的响应信息，服务器通过它向客户端发送响应状态码、响应头和响应体等内容。在 Servlet 开发中，常见的实现类是 HttpServletResponse。
  • 主要方法及作用
    • 设置响应状态码：setStatus(int sc) 用于设置 HTTP 响应状态码，如 response.setStatus(200); 表示请求成功，response.setStatus(404); 表示资源未找到。
    • 设置响应头：setHeader(String name, String value) 用于设置响应头字段，如 response.setHeader("Content - Type", "text/html;charset=UTF - 8"); 设置响应内容类型和字符编码；response.setHeader("Location", "new - url"); 配合 302 状态码用于重定向。
    • 重定向：sendRedirect(String location) 方法可实现重定向功能，它会设置状态码为 302，并设置 Location 响应头，让客户端重新请求指定的 URL，客户端地址栏会改变。
    • 获取输出流
      • getWriter()：获取字符输出流 PrintWriter，用于向客户端输出文本数据，如 HTML、JSON 等。
      • getOutputStream()：获取字节输出流 ServletOutputStream，用于输出二进制数据，如图片、文件等。但要注意，getWriter() 和 getOutputStream() 不能同时使用。

 如何使用Request和Response对象

在 Java Web 开发中，HttpServletRequest 和 HttpServletResponse 对象是处理客户端请求和发送服务器响应的核心工具。以下详细介绍它们的常见使用场景和示例代码：

1. 获取请求参数

使用 HttpServletRequest 对象可以方便地获取客户端请求中携带的参数。

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/paramDemo")
public class ParamDemoServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 获取单个参数
        String username = request.getParameter("username");
        // 获取多个参数（如复选框）
        String[] hobbies = request.getParameterValues("hobby");

        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        response.getWriter().println("用户名: " + username);
        if (hobbies != null) {
            response.getWriter().println("爱好: ");
            for (String hobby : hobbies) {
                response.getWriter().println(hobby);
            }
        }
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 解决POST请求中文乱码问题
        request.setCharacterEncoding("UTF-8");
        doGet(request, response);
    }
}

2. 获取请求头信息

可以使用 HttpServletRequest 对象获取客户端请求头中的各种信息。

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/headerDemo")
public class HeaderDemoServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 获取指定请求头
        String userAgent = request.getHeader("User-Agent");
        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        response.getWriter().println("User-Agent: " + userAgent);
    }
}

3. 请求转发

请求转发是服务器内部的一种资源跳转方式，使用 RequestDispatcher 实现。

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/forwardDemo")
public class ForwardDemoServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 设置请求属性
        request.setAttribute("message", "这是转发传递的消息");
        // 获取RequestDispatcher对象
        request.getRequestDispatcher("/targetServlet").forward(request, response);
    }
}

@WebServlet("/targetServlet")
public class TargetServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 获取请求属性
        String message = (String) request.getAttribute("message");
        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        response.getWriter().println("接收到的消息: " + message);
    }
}

4. 重定向

重定向会让客户端重新向新的 URL 发送请求，使用 HttpServletResponse 的 sendRedirect 方法。

package com.itheima.web;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

//本类演示重定向

@WebServlet("/resp1")
public class ResponseDemo1 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

    }

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("resp1...");

        // 重定向

//第一种方法
    //1. 设置响应状态码 302
        resp.setStatus (302);
    //2. 设置响应头 Location
        resp.setHeader ("Location","/webDemo/resp2");
//第二种方法
  // 简化方式完成重定向
        resp.sendRedirect ("/webDemo/resp2");
    }
}

5. 设置响应头和响应体

使用 HttpServletResponse 对象可以设置响应头信息和向客户端输出响应体内容。

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/responseDemo")
public class ResponseDemoServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 设置响应头
        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");

        // 获取字符输出流，输出响应体
        response.getWriter().println("<html><body>");
        response.getWriter().println("<h1>这是一个响应示例</h1>");
        response.getWriter().println("</body></html>");
    }
}

Response响应字节数据

发送字节数据

当需要发送二进制数据，如图片、音频、视频等时，使用 ServletOutputStream 来发送字节数据。以下是一个简单的示例，展示如何从服务器读取图片文件并将其作为字节数据发送给客户端：

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;

@WebServlet("/sendByteData")
public class SendByteDataServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 设置响应内容类型为图片类型
        response.setContentType("image/jpeg");

        // 获取要发送的图片文件的输入流
        InputStream inputStream = new FileInputStream("path/to/your/image.jpg");

        // 获取响应的输出流
        OutputStream outputStream = response.getOutputStream();

        // 定义缓冲区
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int bytesRead;
        // 从输入流读取数据并写入输出流
        while ((bytesRead = inputStream.read(buffer)) != -1) {
            outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
        }

        // 关闭输入流
        inputStream.close();
    }
}

代码解释：

  1. 设置响应内容类型：通过 response.setContentType("image/jpeg") 设置响应内容类型为 JPEG 图片类型，让客户端知道接收到的是图片数据。
  2. 获取输入流和输出流：使用 FileInputStream 打开要发送的图片文件，获取文件的输入流；通过 response.getOutputStream() 获取响应的输出流，用于将数据发送给客户端。
  3. 数据传输：使用一个缓冲区 byte[] buffer 从输入流读取数据，并将其写入输出流，直到文件读取完毕。
  4. 关闭输入流：操作完成后，关闭输入流以释放资源。

Response响应字符数据

发送字符数据

当需要发送文本数据，如 HTML、JSON、纯文本等时，使用 PrintWriter 来发送字符数据。以下是一个示例，展示如何向客户端发送一段 HTML 内容：

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

@WebServlet("/sendCharData")
public class SendCharDataServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 设置响应内容类型和字符编码
        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");

        // 获取响应的字符输出流
        PrintWriter writer = response.getWriter();

        // 向输出流写入 HTML 内容
        writer.println("<html>");
        writer.println("<head><title>字符数据响应示例</title></head>");
        writer.println("<body>");
        writer.println("<h1>这是一段 HTML 内容</h1>");
        writer.println("</body>");
        writer.println("</html>");

        // 刷新输出流
        writer.flush();

        // 关闭输出流
        writer.close();
    }
}

代码解释：

  1. 设置响应内容类型和字符编码：通过 response.setContentType("text/html;charset=UTF-8") 设置响应内容类型为 HTML 文本，并指定字符编码为 UTF - 8，确保中文等字符能正确显示。
  2. 获取字符输出流：使用 response.getWriter() 获取响应的字符输出流 PrintWriter。
  3. 写入数据：使用 writer.println() 方法向输出流写入 HTML 内容。
  4. 刷新和关闭输出流：调用 writer.flush() 方法将缓冲区的数据刷新到客户端，最后关闭输出流以释放资源。

需要注意的是，getOutputStream() 和 getWriter() 方法不能同时使用，否则会抛出 IllegalStateException 异常。

通过以上示例，你可以了解到 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse 在不同场景下的基本使用方法，它们是 Java Web 开发中处理请求和响应的基础。

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