【自用】JavaWeb学习笔记

Maven

是一款用于管理和构建Java项目的工具。

作用：

依赖管理：方便地管理项目的依赖资源（jar包），避免版本冲突问题
同一项目结构：提供标准、统一的项目结构
项目构建：标准跨平台（Linux、Windows、MacOS）的自动化项目的构建方式

配置步骤

Maven坐标

Maven中的坐标是资源的唯一标识，通过该坐标可以唯一定位资源位置。
使用坐标来定义项目或引入项目中需要的依赖。

生命周期

为了对所有的maven项目构建过程进行抽象和统一。

maven中有3套相互独立的生命周期：

clean：清理工作
default：核心工作，如：编译、测试、打包、安装、部署等
site：生成报告、发布站点等

需要关注的阶段：

clean：移除上一次构建生成的文件
compile：编译项目源代码
test：使用合适的单元测试框架运行测试(junit)
package：将编译后的文件打包，如：jar、war等
install：安装项目到本地仓库

注意：在同一套生命周期中，当运行后面的阶段时，前面的阶段都会运行。

执行指定生命周期的两种方式：

在idea中，右侧的maven工具栏，选中对应的生命周期，双击执行。
在命令行中，通过命令执行。

Web相关基础知识回顾

HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)

超文本传输协议，规定了浏览器和服务器之间数据传输的规则。

特点：

基于TCP协议：面向连接，安全
基于请求-响应模型的：一次请求对应一次响应
HTTP协议是无状态的协议：对于事务处理没有记忆能力。每次请求-响应都是独立的。

缺点：多次请求间不能共享数据
优点：速度快

HTTP请求数据格式

请求行：请求数据第一行（请求方式、资源路径、协议）
请求头：第二行开始，格式key: value
请求体：POST请求，存放请求参数

两种请求方式的区别：
GET：请求参数在请求行中，没有请求体，如：/brand/findAll?name=OPPO&status=1。GET请求大小是有限制的。
POST：请求参数在请求体中，POST请求大小是没有限制的。

HTTP响应数据格式

HTTP/1.1 200 OK 						-- 响应行

Content-Type:text/html,charset=UTF-8

Content-length:101

Date:Wed,06 Jun 2018 07:08:42 GMT 	      -- 响应头

                                          -- 空行
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>

 helloword
</body>
</html>             				    -- 响应体

响应行：响应数据第一行（协议、状态码、描述）
响应头：第二行开始，格式key: value
响应体：最后一部分，存放响应参数

状态码：

响应头：

比较

Tomcat

web服务器：

对HTTP协议操作进行封装，简化web程序开发。
部署web项目，对外提供网上信息浏览服务。

Tomcat：

一个轻量级的web服务器，支持servlet、jsp等少量javaEE规范。
也被称为web容器、servlet容器。

SpringBootWeb

起步依赖

spring-boot-starter-web：包含了web应用开发所需要的常见依赖。
spring-boot-starter-test：包含了单元测试所需要的常见依赖。

内嵌Tomcat服务器

基于Springboot开发的web应用程序，内置了tomcat服务器，当启动类运行时，会自动启动内嵌的tomcat服务器。

前端控制器 DispatcherServlet

postman

postman是一款功能强大的网页调试与发送网页HTTP请求的Chrome插件。
作用：常用于进行接口测试

请求响应

简单参数の请求方式

用原始方式获取请求参数（了解即可）

Controller方法形参中声明HttpServletRequest对象。
调用对象的getParameter(参数名)。

太繁琐，并且需要手动类型转换。

@RestController
public class RequestController {
	@RequestMapping("/simpleParam")
	public String simpleParam(HttpServletRequest request) {
		String name = request.getParameter("name");
		String ageStr = request.getParameter("age");
		
		int age = Integer.parseInt(ageStr);
		System.out.println(name + ":" + age);
		return "OK";
	}
}

用SpringBoot方式接收简单参数

如果请求参数名与方法形参变量名相同，定义形参即可接收参数。（会自动进行类型转换。）

@RestController
public class RequestController {
	@RequestMapping("/simpleParam")
	public String simpleParam(String name, Integer age) {
		System.out.println(name + ":" + age);
		return "OK";
	}
}

如果方法形参名称与请求参数名称不匹配，就通过**@RequestParam*注解手动映射。（似乎没什么必要的样子，尽量让它们匹配呗。）*

@RestController
public class RequestController {
	@RequestMapping("/simpleParam")
	public String simpleParam(@RequestParam(name = "name") String username, Integer age) {
		System.out.println(username + ":" + age);
		return "OK";
	}
}

注意：@RequestParam中的required属性默认为true，代表该请求参数必须传递，如果不传递将报错。如果该参数是可选的，可以将required属性设置为false。

实体对象参数の请求方式

简单实体对象

规则：请求参数名与形参中的实体对象属性名相同，即可通过POJO自动接收封装。

复杂实体对象

规则：请求参数名与形参对象属性名相同，按照对象层次结构关系即可接受嵌套POJO属性参数。

数组集合参数の请求方式

数组：请求参数名与形参中的数组变量名相同，直接使用数组封装。
集合：请求参数名与形参中的集合变量名相同，通过**@RequestParam**绑定参数关系。

日期参数の请求方式

使用**@DateTimeFormat**注解完成日期参数格式转换。

JSON参数の请求方式

JSON数据键名与形参对象属性名相同，定义POJO类型形参即可接收参数，需要使用@RequestBody标识。

路径参数の请求方式

通过请求URL直接传递参数，使用{…}来标识该路径参数，需要使用**@PathVariable**获取路径参数。

响应数据

统一响应结果

从上图中，我们可以发现，服务器向前端返回的数据格式并不统一，会提高项目管理的成本。我们有必要对响应结果进行规范地统一化处理。👇
这个结果应具备通用性，要能基本满足所有的业务场景，便于项目的管理和维护。

例如下图，我们用一个实体对象Result来统一响应给前端数据，包含code、msg、data：

案例

Controller类的编写：

@RestController
public class EmpController {
    @RequestMapping("/listEmp")
    public Result list() {
        // 1. 加载并解析emp.xml
        String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();
        System.out.println(file);
        List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class);
        
        // 2. 对数据进行转换处理 - gender, job
        empList.stream().forEach(emp -> {
            // 处理 gender 1: 男, 2:女
            String gender = emp.getGender();
            if ("1".equals(gender)) {
                emp.setGender("男");
            } else if ("2".equals(gender)) {
                emp.setGender("女");
            }
            
            // 处理job - 1: 讲师, 2: 班主任, 3: 就业指导
            String job = emp.getJob();
            if ("1".equals(job)) {
                emp.setJob("讲师");
            } else if ("2".equals(job)) {
                emp.setJob("班主任");
            } else if ("3".equals(job)) {
                emp.setJob("就业指导");
            }
        });
        
        // 3. 响应数据
        return Result.success(empList);
    }
}

然后直接在浏览器输入地址访问：

分层解耦

三层架构

Controller：控制层，接收前端发送的请求，对请求进行处理，并响应数据。
Service：业务逻辑层，处理具体的业务逻辑。
DAO：数据访问层(Data Access Objest) aka 持久层，负责数据访问操作，包括数据的增、删、改、查。

分层解耦(IOC-DI)概念理解

内聚：软件中各个功能模块内部的功能联系。
耦合：衡量软件中各个层/模块之间的依赖、关联的程度。
软件设计原则：高内聚低耦合。

**控制反转(Inversion Of Control，IOC)**：对象的创建控制权由程序自身转移到外部（容器），这种思想称为控制反转。
**依赖注入(Dependency Injection, DI)**：容器为应用程序提供运行时，所依赖的资源，称之为依赖注入。
Bean对象：IOC容器中创建、管理的对象，称之为bean。

IOC详解

Bean的声明

要把某个对象交给IOC容器管理，需要在对应的类上加上如下注解之一：

注解	说明	位置
@Component	声明bean的基础注解	不属于以下三类时，用此注解
@Controller	@Component的衍生注解	标注在控制器类上
@Service	@Component的衍生注解	标注在业务类上
@Repository	@Component的衍生注解	标注在数据访问类上（由于与mybatis整合，用的少）

注意事项：

声明bean的时候，可以通过value属性指定bean的名字，如果没有指定，默认为类名首字母小写。
使用以上四个注解都可以声明bean，但是在springboot集成web开发中，声明控制器bean只能用@Controller。

组件扫描

前面声明bean的四大注解，要想生效，还需要被组件扫描注解@ComponentScan扫描。
@ComponentScan注解虽然没有显式配置，但是实际上已经包含在了启动类声明注解@SpringBootApplication中，默认扫描的范围是启动类所在包及其子包。

DI详解

Bean注入

@Autowired注解，默认按照类型进行自动装配，如果存在多个相同类型的bean，将会报出如下错误：
通过以下几种方案来解决：

@Primary

@Primary
@Service
public class EmpServiceA implements EmpService {
}

@Autowired + @Qualifier(“bean的名称”)

@RestController
public class EmpController {
	@Autowired
	@Qualifier("empServiceA")
	private EmpService empService;
}

@Resource(name = “bean的名称”)

@RestController
public class EmpController {
	@Resource(name = "empServiceB")
	private EmpService empService;
}

面试题：@Resource与@Autowired的区别

@Autowired是spring框架提供的注解，而@Resource是JDK提供的注解。
@Autowired默认是按照类型注入，而@Resource默认是按照名称注入。

MyBatis

是一款优秀的持久层框架，用于简化JDBC的开发。

入门程序“用MyBatis查询所有用户数据”の步骤

准备工作：创建SpringBoot工程、数据库表user、实体类User
引入MyBatis的相关依赖（在pom.xml），配置MyBatis（数据库连接信息）
编写SQL语句（有两种方式：注解、XML，此处用注解的方式）

在使用MyBatis开发的过程中只需定义这个Mapper接口就行了，不需要定义它的实现类，因为程序运行时，框架底层会自动生成这个接口的实现类对象。

单元测试

@SpringBootTest
class SpringbootMybatisQuickstart1ApplicationTests {
	@Autowired
	private UserMapper userMapper;
	
	@Test
	public void test1() {
		List<User> userList = userMapper.list();
		userList.stream().forEach(user -> {
			System.out.println(user);
		});
	}
}

配置SQL提示

JDBC介绍

JDBC (Java DataBase Connectivity)，就是使用Java语言操作关系型数据库的一套API。

本质上就是sun公司官方定义的一套错做所有关系型数据库的规范，即接口。各个厂商去实现这套接口，提供数据库驱动jar包。然后我们就可以使用这套接口（JDBC）进行编程，真正执行的代码是驱动jar包中的实现类。（还是相当繁琐的，MyBatis就好用得多。）

使用SpringBoot整合MyBatis进行数据库操作

数据库连接池

数据库连接池是个容器，负责分配、管理数据库连接(Connection)。它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接，而不是再重新建立一个。另外它还会释放空闲时间超过最大空闲时间的连接，来避免因为没有释放连接而引起的数据库连接遗漏。

优势：

资源重用
提升系统响应速度
避免数据库连接遗漏

标准接口：DataSource

是sun公司官方提供的数据库连接池接口，由第三方组织实现此接口。
功能：获取连接

1	connection getConnection() throws SQLException;

常见产品：

C3P0
DBCP
Druid (德鲁伊)
目前常用，阿里巴巴开源，功能强大，性能优秀，Java语言最好的数据库连接池之一。
https://github.com/alibaba/druid/tree/master/druid-spring-boot-starter
Hikari (追光者)
目前常用，SpringBoot默认。

Lombok工具包

是一个实用的Java类库，，能通过注解的形式自动生成构造器、getter / setter、equals、hashcode、toString等方法，还可以自动化生成日志变量，提高java开发效率。

Lombok会在编译时，自动生成对应的java代码。我们使用Lombok时，还需要安装一个Lombok的插件(Idea有自带)。

①MyBatis基础操作

环境准备

准备数据库表，如emp。
创建SpringBoot工程，引入对应的起步依赖。
application.properties中引入数据库连接信息。
创建对应的实体类，如Emp (实体类属性采用驼峰命名)。
准备Mapper接口，如EmpMapper

删除

根据主键删除

SQL语句
1
delete from emp where id = 17;

接口方法

1 2	@Delete("delete from emp where id = #{id}") public void delete(Integer id);

注意：如果mapper接口方法形参只有一个普通类型的参数，#{…}里面的属性名可以随便写，如：#{id}、#{value}。不过还是建议两者保持一致，增强可读性。

预编译SQL

优势：

性能更高
更安全（防止SQL注入）

SQL注入

SQL注入是通过操作输入的数据来修改事先定义好的SQL语句，以达到执行代码对服务器进行攻击的方法。

参数占位符

#{…}

执行SQL时，会将#{…}替换为?，生成预编译SQL，会自动设置参数值。
传递参数的情况都使用#{...}。

${…}
拼接SQL——直接将参数拼接在SQL语句中。这样就存在SQL注入问题。
一般是对表名、列表进行动态设置时使用。

新增

SQL语句

1 2	insert into emp(username,name,gender,image,job,entrydate,dept_id,create_time,update_time) values ('zhangsan','张三',1,'1.jpg',2,'2012-10-09',2,'2022-10-01 10:00:00','2022-10-01 10:00:00')；

接口方法：

1
2
3

@Insert("insert into emp(username,name,gender,image,job,entrydate,dept_id,create_time,update_time)" +
"values(#{username},#{name},#{gender},#{image},#{job},#{entrydate},#{deptId},#{createTime},#{updateTime})")
public void insert(Emp emp);

注意：如果有多个参数，可以使用实体类封装起来。

主键返回

@Options(useGenerated = true, keyProperty = "id"）// 会自动将生成的主键值赋值给emp对象的id属性
@Insert("insert into emp(username,name,gender,image,job,entrydate,dept_id,create_time,update_time)" +
"values(#{username},#{name},#{gender},#{image},#{job},#{entrydate},#{deptId},#{createTime},#{updateTime})")
public void insert(Emp emp);

更新

SQL语句

1	update emp set username='zhangsan',name='张三',gender=1,image='1.jpg',job=2,entrydate='2012-01-01',dept_id=2,update_time='2022-10-01 12:12:12' where id=19;

接口方法

1
2

@Update("update emp set username=#{username},name=#{name},gender=#{gender},image=#{image},job=#{job},entrydate={entrydate},dept_id=#{deptId},update_time=#{updateTime} where id=#{id}")
public void update(Emp emp);

查询

SQL语句
1
select * from emp where id = 19;

接口方法

1 2	@Select("select * from emp where id = #{id}") public Emp getById(Integer id);

注意

实体类属性名与数据库表查询返回的字段名一致，MyBatis才会自动封装数据。(例子中针对dpet_id、create_time、update_time这三个数据)

解决方案①：给字段起别名，让别名与实体类属性一致。

1
2
3

@Select("select id, username, password, name, gender, image, job, entrydate, " +
"dpet_id deptId, create_time createTime, update_time updateTime from emp where id = #{id}")
public void getById(Integer id);

解决方案②：通过@Results，@Result注解手动结果映射的方式封装

@Results({
	@Result(column = "dpet_id", property = "deptId"),
	@Result(column = "create_time", property = "createTime"),
	@Result(column = "update_time", property = "updateTime")
})
@Select("select * from emp where id = #{id}")
public Emp getById(Integer id);

(推荐⭐) 解决方案③：开启MyBatis的驼峰命名自动映射开关

1 2	# 开启驼峰命名自动映射，即从数据库字段名a_column映射到Java属性名aColumn。 mybatis.configuration.map-underscore-to-camel-case=true

②XML映射文件

规范：

XML映射文件的名称与Mapper接口名称一致，并且将XML映射文件和Mapper接口放在相同包下（同包同名）。
XML映射文件的namespace属性与Mapper接口全限定名一致。
XML映射文件中的SQL语句的id与Mapper接口中的方法名一致，并保持返回类型一致。

动态SQL

登录拦截

登陆标记：用户登录成功后，每一次请求中都可以获取到该标记。
统一拦截：过滤器 Filter、拦截器 Interceptor

会话

会话：用户打开浏览器，访问web服务器的资源，会话建立，直到有一方断开连接，会话结束。再一次会话中可以包含多次请求和响应。
会话跟踪：一种维护浏览器状态的方法，服务器需要识别多次请求是否来自于同一浏览器，以便在同一次会话的多次请求间共享数据。
会话跟踪方案：
- 客户端会话跟踪技术：Cookie
- 服务端会话跟踪技术：Session
- 令牌技术

AOP (面向切面编程)

动态代理是该思想最主流的实现方式。SpringAOP底层就是用动态代理技术实现的。

SpringAOP快速入门

导入依赖

编写AOP程序：针对于特定方法根据业务需要进行编程

@Slf4j
@Component
@Aspect // 称被Aspect标注的类为切面类
public class TimeAspect {
    @Around("execution(* com.xxx.service.*.*(...))") // 引号中填入切入点表达式
    public Object recordTime(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
        long begin = System.currentTimeMillis();
        Object object = proceedingJoinPoint.proceed(); // 调用原始方法运行
        long end = System.currentTimeMillis();
        log.info(proceedingJoinPoint.getSignature() + "执行耗时：{}ms", end - begin);
        return object;
    }
}

场景：记录方法运行耗时、记录操作日志、权限控制、事务管理等。
优势：代码无侵入、减少重复代码、提高开发效率、维护方便。

核心概念

连接点：JoinPoint，可以被AOP控制的方法（暗含方法执行时的相关信息）
通知：Advice，指哪些重复的逻辑，也就是共性功能（最终体现为一个方法）
切入点：PointCut，匹配连接点的额条件，通知仅会在切入点方法执行时被应用
切面：Aspect，描述通知与切入点的对应关系（通知+切入点）
目标对象：Target，通知所应用的对象

执行流程

一旦进行了AOP开发，那最终运行的就不是原始的目标对象了，而是基于目标对象所生成的代理对象。

中间学过的内容

待整理。

HttpClient

HttpClient是Apache Jakarta Common下的子项目，可以用来提供高效的、最新的、功能丰富的支持HTTP协议的客户端编程工具包，并且它支持HTTP协议最新的版本和建议。

核心API

HttpClient （构建器，是一个接口）
HttpClients （是一个实现类）
CloseableHttpClient
HttpGet
HttpPost

发送请求步骤

创建HttpClient对象
创建Http请求对象
调用HttpClient的execute方法发送请求

Spring Cache

Spring Cache是一个框架，实现了基于注解的缓存功能，只需要简单地加一个注解，就能实现缓存功能。

常用注解：

EnableCaching 开启缓存注解功能，通常加在启动类上
Cacheable 在方法执行前先查询缓存中是否有数据，如果有数据，则直接返回缓存数据；如果没有缓存数据，调用方法并将方法返回值放到缓存中
CachePut 将方法的返回值放到缓存中
CacheEvict 将一条或多条数据从缓存中删除

Spring Task

cron表达式

是一个字符串，用来定义任务触发的时间。
构成规则：分为6或7个域，由空格分隔开，每个域代表一个含义。
每个域的含义分别为：秒、分钟、小时、日、月、周、年(可选)。

cron在线生成器：https://cron.qqe2.com/

简单案例

/**
 * 自定义定时任务类
 */
@Component
@Slf4j
public class MyTask {
    /**
     * 定时任务 每隔5秒触发一次
     */
	@Scheduled(cron = "0/5 * * * * ?")
	public void executeTask() {
	log.info("定时任务开始执行：{}", new Date());
	}
}

WebSocket

是基于TCP的一种新的网络协议。它实现了浏览器与服务器双全工通信，即：浏览器和服务器只需完成一次握手，两者之间就可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。

简单案例实现步骤：

直接使用websocket.html页面作为WebSocket客户端
导入WebSocket的maven坐标
导入WebSocket服务端组件
导入配置类WebSocketConfiguration，注册WebSocket的服务端组件
导入定时任务类WebSocketTask，定时向客户端推送数据