4. Servlet

Servlet

• 자바를 사용하여 웹 요청을 처리하고 동적 웹 콘텐츠를 생성하는 서버 사이드 기술
• 웹 서버와 클라이언트 간의 통신을 처리하는 자바 프로그램
• 주요 기능
  • 클라이언트 HTTP 요청 수신 및 처리
  • 응답 생성
    • 요청에 대한 적절한 응답을 생성해 클라이언트에게 전송
  • 세션을 통해 클라이언트 상태 관리

특징

• Java Thread를 이용하여 동작
• MVC 패턴에서 Controller로 이용
• HTTP 프로토콜 서비스를 지원하는 javax.servlet.http.HttpServlet 클래스를 상속받음
• UDP보다 처리 속도가 느림

서블릿 동작 방식

1. 클라이언트 요청

   • 웹 브라우저(클라이언트)가 특정 URL에 대해 HTTP 요청을 서버로 보냅니다.

2. 서블릿 컨테이너

   • 웹 서버는 서블릿 컨테이너와 연동되어 있으며, 서블릿 컨테이너는 요청된 URL에 매핑된 서블릿을 찾습니다.
   • 요청을 전송받은 서블릿 컨테이너는 HttpServletRequest, HttpServletResponse 객체를 생성합니다.

3. 서블릿 로딩 및 초기화

   • 서블릿 컨테이너는 요청된 서블릿이 메모리에 로드되어 있는지 확인합니다.
   • 서블릿이 로드되지 않았다면 서블릿 클래스를 메모리에 로드하고, 서블릿의 인스턴스를 생성합니다.
   • init() 메소드를 호출하여 서블릿을 초기화합니다. 이 메소드는 서블릿이 최초로 생성될 때 한 번만 호출됩니다.

4. 서비스 요청 처리

   • web.xml을 기반으로 사용자가 요청한 URL이 어느 서블릿에 대한 요청인지 찾습니다.
   • 서블릿 컨테이너는 service() 메소드를 호출하여 클라이언트의 GET, POST 여부에 따라 doGet() 또는 doPost() 메소드를 호출합니다.
   • 서블릿은 doGet() 또는 doPost() 메소드에서 클라이언트 요청을 처리하고 응답을 생성합니다.

5. 응답 반환

   • 서블릿은 요청을 처리한 후 HttpServletResponse 객체를 사용하여 클라이언트에게 응답을 보냅니다.

6. 객체 소멸

   • 응답이 끝나면 HttpServletRequest, HttpServletResponse 두 객체를 소멸시킵니다.

7. 서블릿 종료 및 자원 해제

   • 서블릿이 더 이상 필요 없을 때, 서블릿 컨테이너는 destroy() 메소드를 호출하여 서블릿을 종료하고 자원을 해제합니다.
   • 이 메소드는 서블릿이 언로드될 때 한 번만 호출됩니다.

Servlet Container

• 웹 서버 또는 응용 프로그램 서버의 일부로, 웹 서버에서 온 요청을 받아 Servlet class를 관리하는 역할(= 생명 주기 관리)
• Servlet에 대한 Container 설정은 Deployment Descriptor(web.xml) 파일을 이용함
• 클라이언트 요청 처리 및 서블릿 실행 환경 제공하는 컴포넌트

주요 기능

• 서블릿 관리
  • 생명 주기 관리
  • 서블릿 클래스 로드 및 인스턴스 생성
  • 서블릿의 init(), service(), destroy() 메소드를 호출하여 서블릿을 초기화, 요청 처리, 종료
• HTTP 요청 및 응답 처리
• 멀티스레딩 지원
• 서블릿 매핑
• 보안 및 세션 관리
• 라이프사이클 이벤트
  • 서블릿 컨텍스트나 세션의 생성 및 소멸 시에 이벤트를 발생시켜 이를 처리할 수 있는 리스너를 지원

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서블릿 생명주기

1. 초기화: 서블릿 컨테이너가 서블릿을 메모리에 로드하고 init() 메소드를 호출하여 초기화
2. 요청 처리: service() 메소드를 통해 HTTP 요청에 따라 doGet(), doPost() 등의 메소드를 호출하여 요청 처리
3. 종료: 서블릿이 더 이상 필요 없을 때 destroy() 메소드를 호출하여 서블릿을 종료하고 자원 해제

생명 주기 메소드

• init(): 서블릿이 최초로 로드될 때 실행.
• service(): 클라이언트의 요청 처리
• doGet(): GET 요청 처리
• doPost(): POST 요청 처리
• destroy(): 서블릿이 언로드될 때 실행

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주요 클래스 및 인터페이스

• HttpServlet: 모든 서블릿은 HttpServlet 클래스를 상속받아야 함.
• HttpServletRequest: 클라이언트의 요청 정보를 담고 있음.
• HttpServletResponse: 서버의 응답 정보를 담고 있음.

HttpServletRequest

• HTTP Servlet을 위한 요청 정보(request information)를 제공하는 메소드를 지정
• Interface 구현은 컨테이너가 알아서 설정하므로 메소드만 이용

주요 메소드

method 명	내용
getParameter(String)	client가 전송한 값의 명칭이 매개변수와 같은 값 가져옴
getParameterNames()	client가 전송한 값의 명칭 가져옴
getParameterValues(String)	client가 전송한 값이 여러 개이면 배열로 가져옴
getParameterMap()	client가 전송한 값 전체를 Map방식으로 가져옴
setAttribute(String, object)	request 객체로 전달할 값을 String 이름-Object 값으로 설정
getAttribute(String)	매개변수와 동일한 객체 속성 값 가져옴
removeAttribute(String)	request객체에 저장된 매개변수와 동일한 속성 값 삭제
setCharacterEncoding(String)	전송 받은 request객체 값들의 CharaterSet 설정
getRequestDispatcher(String)	컨테이너 내에서 request, response객체를 전송하여 처리한 컴포넌트(jsp파일 등)를 가져옴 (forward() method와 같이 사용)

HttpServletResponse

• 요청에 대한 처리 결과를 작성하기 위해 사용하는 객체
• Interface 구현은 컨테이너가 알아서 설정하므로 메소드만 이용

주요 메소드

method 명	내용
setContentType(String)	응답으로 작성하는 페이지의 MIME type을 설정
setCharacterEncoding(String)	응답하는 데이터의 CharacterSet을 지정
getWriter()	페이지에 문자 전송을 위한 Stream을 가져옴
getOutputStream()	페이지에 byte단위의 전송을 위한 Stream을 가져옴
sendRedirect(String)	client가 매개변수의 페이지를 다시 서버에 요청함

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forward() vs redirect()

• forward()
  • 서버 내에서 처리를 하여 클라이언트에 URL 변경 없이 다음 페이지로 이동
  • request 객체를 통해 데이터 공유 가능
• redirect()
  • 클라이언트에게 새로운 URL로 이동하게 하며, URL이 변경
  • 데이터는 주로 URL 파라미터로 전달

구분	forward()	redirect()
정의	요청을 다른 서블릿이나 JSP로 전달	클라이언트에게 새로운 URL로 전송
작동 방식	서버 내에서 요청을 처리하며, URL은 변경되지 않음	클라이언트에게 새로운 요청을 하도록 지시, URL이 변경됨
사용 예	내부 로직 처리 후 다음 페이지로 이동 시	로그인 후 메인 페이지로 이동 시
성능	서버 내에서 처리되므로 성능이 좋음	추가 요청이 발생하므로 성능이 다소 떨어질 수 있음
데이터 전송	request 객체를 통해 데이터 공유 가능	URL 파라미터로만 데이터 전달 가능

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Servlet Filter

• javax.servlet.Filter Interface를 상속 받아 구현하는 Class
• HTTP 요청과 응답 사이에서 전달되는 데이터를 가로채어, 서비스에 맞게 변경하고 걸러내는 필터링 작업을 수행

처리 내용

• Request에 대한 처리
  • 보안 관련 사항
  • 요청 header와 body 형식 지정
  • 요청에 대한 log 기록 유지
• Response에 대한 처리
  • 응답 stream 압축
  • 응답 stream 내용 추가 및 수정
  • 새로운 응답 작성
  • 여러 가지 필터를 연결(= chain, 서로 호출)하여 사용 가능

동작

주요 메소드

메소드	설명
doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)	요청과 응답을 가로채고 다음 필터 또는 서블릿으로 전달.
init(FilterConfig filterConfig)	필터 초기화 시 호출됨.
destroy()	필터가 제거될 때 호출됨.

Wrapper

• 관련 클래스(ServletRequest, ServletResponse, HttpServletRequest,
  HttpServletResponse)를 내부에 보관하며 해당 인터페이스를 구현한 객체를 참조하여 구현 메소드를 위임
• 요청 또는 응답의 데이터를 수정하거나, 추가적인 정보를 포함시키는 데 사용

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Servlet Listener

• 웹 애플리케이션의 특정 이벤트를 감지하고 처리하기 위해 사용
• 애플리케이션의 상태를 유지하고 필요한 작업을 자동으로 수행할 수 있음

Servlet Listener 종류

• ServletContextListener
  애플리케이션의 시작과 종료 이벤트를 감지.
  • contextInitialized(), contextDestroyed()
• ServletRequestListener
  HTTP 요청의 시작과 완료 이벤트를 감지.
  • requestInitialized(), requestDestroyed()
• HttpSessionListener
  HTTP 세션의 생성과 종료 이벤트를 감지.
  • sessionCreated(), sessionDestroyed()
• ServletContextAttributeListener
  서블릿 컨텍스트의 속성 변경 이벤트를 감지.
  • attributeAdded(), attributeRemoved(), attributeReplaced()
• HttpSessionAttributeListener
  세션의 속성 변경 이벤트를 감지.
  • attributeAdded(), attributeRemoved(), attributeReplaced()