JavaEE（入门）

JavaEE （详细注释版）

1. 入门基础

1.1 JavaEE简介

JavaEE（Java Platform, Enterprise Edition）是由Sun Microsystems推出的一套标准，现由Oracle维护。JavaEE平台主要用于开发和运行企业级应用程序，具有高可扩展性、可维护性和跨平台性。

1.2 JavaEE体系结构

JavaEE体系结构包括以下几层：

表示层：负责与用户交互。常用技术包括Servlet、JSP、JSF等。
业务逻辑层：处理具体的业务逻辑。使用EJB（Enterprise JavaBeans）来实现。
持久层：负责数据的持久化。常用技术有JPA（Java Persistence API）、JDBC等。
集成层：用于系统集成，常用技术包括JMS（Java Message Service）、JCA（Java Connector Architecture）等。

1.3 环境搭建

为了开发JavaEE应用程序，需要安装以下软件：

JDK（Java Development Kit）：Java开发工具包。
Eclipse或IntelliJ IDEA：集成开发环境（IDE）。
Apache Tomcat：一个常用的Servlet容器。
Maven或Gradle：项目构建工具。

2. 核心技术

2.1 Servlet

Servlet是一种用于扩展服务器功能的小程序，主要用于处理HTTP请求。以下是一个简单的Servlet例子，并且包含详细注释：

import java.io.IOException; // 导入IOException类，用于处理输入输出异常
import javax.servlet.ServletException; // 导入ServletException类，用于处理Servlet特有的异常
import javax.servlet.annotation.WebServlet; // 导入WebServlet注解，用于定义Servlet的URL映射
import javax.servlet.http.HttpServlet; // 导入HttpServlet类，所有Servlet类都继承自这个类
import javax.servlet.http.HttpServletRequest; // 导入HttpServletRequest类，用于处理请求数据
import javax.servlet.http.HttpServletResponse; // 导入HttpServletResponse类，用于处理响应数据@WebServlet("/hello") // 使用@WebServlet注解定义Servlet的URL映射为/hello
public class HelloServlet extends HttpServlet {private static final long serialVersionUID = 1L; // 定义序列化ID// 重写doGet方法，处理GET请求protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {response.setContentType("text/html"); // 设置响应的内容类型为HTMLresponse.getWriter().println("<h1>Hello, World!</h1>"); // 输出HTML内容}
}

2.2 JSP（JavaServer Pages）

JSP是一种用于创建动态网页的技术，允许将Java代码嵌入到HTML中。以下是一个简单的JSP例子，并且包含详细注释：

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%> <!-- 指定JSP页面使用Java语言，内容类型为HTML，字符编码为UTF-8 -->
<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>Hello JSP</title> <!-- 页面标题 -->
</head>
<body><h1>Hello, <%= request.getParameter("name") %>!</h1> <!-- 输出请求参数name的值 -->
</body>
</html>

2.3 EJB（Enterprise JavaBeans）

EJB是JavaEE中的一个组件模型，用于构建可伸缩的分布式业务应用程序。以下是一个简单的EJB例子，并且包含详细注释：

import javax.ejb.Stateless; // 导入Stateless注解，用于定义无状态会话Bean@Stateless // 使用@Stateless注解定义无状态会话Bean
public class HelloBean {// 定义业务方法sayHello，返回问候语public String sayHello(String name) {return "Hello, " + name + "!";}
}

3. 数据持久化

3.1 JDBC（Java Database Connectivity）

JDBC是一种用于执行SQL语句的Java API。以下是一个简单的JDBC例子，并且包含详细注释：

import java.sql.Connection; // 导入Connection接口，用于管理数据库连接
import java.sql.DriverManager; // 导入DriverManager类，用于获取数据库连接
import java.sql.ResultSet; // 导入ResultSet接口，用于处理结果集
import java.sql.Statement; // 导入Statement接口，用于执行SQL语句public class JDBCExample {public static void main(String[] args) {String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/testdb"; // 定义数据库URLString user = "root"; // 定义数据库用户名String password = "password"; // 定义数据库密码try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password); // 获取数据库连接Statement stmt = conn.createStatement(); // 创建Statement对象ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users")) { // 执行SQL查询语句，并返回结果集while (rs.next()) { // 遍历结果集System.out.println(rs.getString("username")); // 输出结果集中的用户名}} catch (Exception e) { // 捕获异常e.printStackTrace(); // 打印异常信息}}
}

3.2 JPA（Java Persistence API）

JPA是一种用于管理Java对象和关系数据库数据之间映射的API。以下是一个简单的JPA例子，并且包含详细注释：

import javax.persistence.Entity; // 导入Entity注解，用于定义实体类
import javax.persistence.Id; // 导入Id注解，用于定义主键@Entity // 使用@Entity注解定义实体类
public class User {@Id // 使用@Id注解定义主键private Long id; // 定义实体类的ID属性private String username; // 定义实体类的用户名属性// 定义getter和setter方法public Long getId() {return id;}public void setId(Long id) {this.id = id;}public String getUsername() {return username;}public void setUsername(String username) {this.username = username;}
}import javax.persistence.EntityManager; // 导入EntityManager接口，用于管理实体
import javax.persistence.EntityManagerFactory; // 导入EntityManagerFactory接口，用于创建EntityManager
import javax.persistence.Persistence; // 导入Persistence类，用于获取EntityManagerFactorypublic class JPAExample {public static void main(String[] args) {// 获取EntityManagerFactory，指定持久化单元名称为my-puEntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("my-pu");// 获取EntityManagerEntityManager em = emf.createEntityManager();// 开始事务em.getTransaction().begin();// 创建并设置User对象User user = new User();user.setId(1L);user.setUsername("john");// 持久化User对象em.persist(user);// 提交事务em.getTransaction().commit();// 关闭EntityManager和EntityManagerFactoryem.close();emf.close();}
}

4. 高级主题

4.1 Web服务

JavaEE提供了对Web服务的支持，包括SOAP和RESTful服务。以下是一个简单的RESTful服务例子，并且包含详细注释：

import javax.ws.rs.GET; // 导入GET注解，用于定义HTTP GET请求
import javax.ws.rs.Path; // 导入Path注解，用于定义URI路径
import javax.ws.rs.Produces; // 导入Produces注解，用于定义响应的媒体类型
import javax.ws.rs.core.MediaType; // 导入MediaType类，用于指定媒体类型
import javax.ws.rs.ApplicationPath; // 导入ApplicationPath注解，用于定义应用程序路径
import javax.ws.rs.core.Application; // 导入Application类，用于配置RESTful应用程序@Path("/hello") // 使用@Path注解定义URI路径为/hello
public class HelloService {@GET // 使用@GET注解定义HTTP GET请求@Produces(MediaType.TEXT_PLAIN) // 使用@Produces注解定义响应的媒体类型为纯文本public String sayHello() {return "Hello, World!"; // 返回问候语}
}@ApplicationPath("/api") // 使用@ApplicationPath注解定义应用程序路径为/api
public class RestApplication extends Application {
}

4.2 安全性

JavaEE提供了丰富的安全特性，如认证和授权。以下是一个简单的安全配置例子，并且包含详细注释：

<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"version="3.0"><!-- 定义安全约束 --><security-constraint><!-- 定义受保护的资源集合 --><web-resource-collection><web-resource-name>Protected Area</web-resource-name><url-pattern>/secure/*</url-pattern> <!-- 定义受保护的URL模式 --></web-resource-collection><!-- 定义访问受保护资源的角色 --><auth-constraint><role-name>USER</role-name></auth-constraint></security-constraint><!-- 定义登录配置 --><login-config><auth-method>BASIC</auth-method> <!-- 定义认证方法为BASIC --><realm-name>myRealm</realm-name> <!-- 定义认证域名为myRealm --></login-config><!-- 定义安全角色 --><security-role><role-name>USER</role-name></security-role>
</web-app>

5. 实战项目

通过实际项目来巩固学习内容。以下是一个简单的在线图书管理系统项目：

功能：用户可以添加、查看、更新和删除图书信息。
技术栈：Servlet、JSP、JDBC、Tomcat。

5.1 项目结构

BookManagement
├── src
│   └── com
│       └── example
│           ├── Book.java
│           ├── BookDao.java
│           ├── BookServlet.java
│           └── DBUtil.java
├── WebContent
│   ├── index.jsp
│   └── WEB-INF
│       └── web.xml
└── lib└── mysql-connector-java.jar

5.2 代码实现

Book.java

public class Book {private int id; // 定义图书的ID属性private String title; // 定义图书的标题属性private String author; // 定义图书的作者属性// 定义getter和setter方法public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public String getTitle() {return title;}public void setTitle(String title) {this.title = title;}public String getAuthor() {return author;}public void setAuthor(String author) {this.author = author;}
}

DBUtil.java

import java.sql.Connection; // 导入Connection接口，用于管理数据库连接
import java.sql.DriverManager; // 导入DriverManager类，用于获取数据库连接public class DBUtil {private static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/bookdb"; // 定义数据库URLprivate static final String USER = "root"; // 定义数据库用户名private static final String PASSWORD = "password"; // 定义数据库密码// 获取数据库连接public static Connection getConnection() throws Exception {Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); // 加载数据库驱动return DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD); // 返回数据库连接}
}

BookDao.java

import java.sql.Connection; // 导入Connection接口，用于管理数据库连接
import java.sql.PreparedStatement; // 导入PreparedStatement接口，用于执行预编译的SQL语句
import java.sql.ResultSet; // 导入ResultSet接口，用于处理结果集
import java.util.ArrayList; // 导入ArrayList类，用于创建动态数组
import java.util.List; // 导入List接口，用于定义列表public class BookDao {// 获取所有图书public List<Book> getAllBooks() throws Exception {List<Book> books = new ArrayList<>(); // 创建图书列表try (Connection conn = DBUtil.getConnection(); // 获取数据库连接PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM books"); // 创建预编译的SQL语句ResultSet rs = stmt.executeQuery()) { // 执行查询，并返回结果集while (rs.next()) { // 遍历结果集Book book = new Book(); // 创建图书对象book.setId(rs.getInt("id")); // 设置图书IDbook.setTitle(rs.getString("title")); // 设置图书标题book.setAuthor(rs.getString("author")); // 设置图书作者books.add(book); // 将图书添加到列表中}}return books; // 返回图书列表}// 添加图书public void addBook(Book book) throws Exception {try (Connection conn = DBUtil.getConnection(); // 获取数据库连接PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("INSERT INTO books (title, author) VALUES (?, ?)")) { // 创建预编译的SQL语句stmt.setString(1, book.getTitle()); // 设置图书标题stmt.setString(2, book.getAuthor()); // 设置图书作者stmt.executeUpdate(); // 执行更新}}// 更新图书public void updateBook(Book book) throws Exception {try (Connection conn = DBUtil.getConnection(); // 获取数据库连接PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("UPDATE books SET title = ?, author = ? WHERE id = ?")) { // 创建预编译的SQL语句stmt.setString(1, book.getTitle()); // 设置图书标题stmt.setString(2, book.getAuthor()); // 设置图书作者stmt.setInt(3, book.getId()); // 设置图书IDstmt.executeUpdate(); // 执行更新}}// 删除图书public void deleteBook(int id) throws Exception {try (Connection conn = DBUtil.getConnection(); // 获取数据库连接PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("DELETE FROM books WHERE id = ?")) { // 创建预编译的SQL语句stmt.setInt(1, id); // 设置图书IDstmt.executeUpdate(); // 执行删除}}
}

BookServlet.java

import java.io.IOException; // 导入IOException类，用于处理输入输出异常
import javax.servlet.ServletException; // 导入ServletException类，用于处理Servlet特有的异常
import javax.servlet.annotation.WebServlet; // 导入WebServlet注解，用于定义Servlet的URL映射
import javax.servlet.http.HttpServlet; // 导入HttpServlet类，所有Servlet类都继承自这个类
import javax.servlet.http.HttpServletRequest; // 导入HttpServletRequest类，用于处理请求数据
import javax.servlet.http.HttpServletResponse; // 导入HttpServletResponse类，用于处理响应数据@WebServlet("/books") // 使用@WebServlet注解定义Servlet的URL映射为/books
public class BookServlet extends HttpServlet {private static final long serialVersionUID = 1L; // 定义序列化IDprivate BookDao bookDao = new BookDao(); // 创建BookDao对象// 重写doGet方法，处理GET请求protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {try {request.setAttribute("books", bookDao.getAllBooks()); // 获取所有图书，并设置为请求属性request.getRequestDispatcher("/index.jsp").forward(request, response); // 转发请求到index.jsp} catch (Exception e) { // 捕获异常throw new ServletException(e); // 抛出Servlet异常}}// 重写doPost方法，处理POST请求protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {try {String action = request.getParameter("action"); // 获取请求参数actionif ("add".equals(action)) { // 如果action为addBook book = new Book(); // 创建Book对象book.setTitle(request.getParameter("title")); // 设置图书标题book.setAuthor(request.getParameter("author")); // 设置图书作者bookDao.addBook(book); // 添加图书} else if ("update".equals(action)) { // 如果action为updateBook book = new Book(); // 创建Book对象book.setId(Integer.parseInt(request.getParameter("id"))); // 设置图书IDbook.setTitle(request.getParameter("title")); // 设置图书标题book.setAuthor(request.getParameter("author")); // 设置图书作者bookDao.updateBook(book); // 更新图书} else if ("delete".equals(action)) { // 如果action为deletebookDao.deleteBook(Integer.parseInt(request.getParameter("id"))); // 删除图书}response.sendRedirect("books"); // 重定向到/books} catch (Exception e) { // 捕获异常throw new ServletException(e); // 抛出Servlet异常}}
}

index.jsp

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%> <!-- 指定JSP页面使用Java语言，内容类型为HTML，字符编码为UTF-8 -->
<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>Book Management</title> <!-- 页面标题 -->
</head>
<body><h1>Book Management</h1><form action="books" method="post"> <!-- 表单，用于添加图书 --><input type="hidden" name="action" value="add"/> <!-- 隐藏域，用于指定操作类型为add -->Title: <input type="text" name="title"/><br/> <!-- 文本框，用于输入图书标题 -->Author: <input type="text" name="author"/><br/> <!-- 文本框，用于输入图书作者 --><input type="submit" value="Add Book"/> <!-- 提交按钮，用于提交表单 --></form><hr/><table border="1"> <!-- 表格，用于显示图书列表 --><tr><th>ID</th><th>Title</th><th>Author</th><th>Actions</th></tr><%-- 使用JSP脚本元素嵌入Java代码 --%><%List<Book> books = (List<Book>) request.getAttribute("books"); // 获取请求属性booksfor (Book book : books) { // 遍历图书列表%><tr><td><%= book.getId() %></td> <!-- 显示图书ID --><td><%= book.getTitle() %></td> <!-- 显示图书标题 --><td><%= book.getAuthor() %></td> <!-- 显示图书作者 --><td><form action="books" method="post" style="display:inline;"> <!-- 表单，用于更新图书 --><input type="hidden" name="action" value="update"/> <!-- 隐藏域，用于指定操作类型为update --><input type="hidden" name="id" value="<%= book.getId() %>"/> <!-- 隐藏域，用于指定图书ID -->Title: <input type="text" name="title" value="<%= book.getTitle() %>"/><br/> <!-- 文本框，用于输入图书标题 -->Author: <input type="text" name="author" value="<%= book.getAuthor() %>"/><br/> <!-- 文本框，用于输入图书作者 --><input type="submit" value="Update"/> <!-- 提交按钮，用于提交表单 --></form><form action="books" method="post" style="display:inline;"> <!-- 表单，用于删除图书 --><input type="hidden" name="action" value="delete"/> <!-- 隐藏域，用于指定操作类型为delete --><input type="hidden" name="id" value="<%= book.getId() %>"/> <!-- 隐藏域，用于指定图书ID --><input type="submit" value="Delete"/> <!-- 提交按钮，用于提交表单 --></form></td></tr><%}%></table>
</body>
</html>

web.xml

<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"version="3.0"><!-- 定义Servlet --><servlet><servlet-name>BookServlet</servlet-name> <!-- Servlet名称 --><servlet-class>com.example.BookServlet</servlet-class> <!-- Servlet类 --></servlet><!-- 定义Servlet映射 --><servlet-mapping><servlet-name>BookServlet</servlet-name> <!-- Servlet名称 --><url-pattern>/books</url-pattern> <!-- URL模式 --></servlet-mapping>
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