后端Web基础

理论篇

• 后端资源类型与架构

  • 静态资源：HTML、CSS、JS、图片、音频、视频等，存储于服务器，不随请求变化。
  • 动态资源：根据请求动态生成（如早期 Servlet/JSP；企业主流采用 Spring 体系）。
  • 部署与通信：动态资源通常运行在 Web 服务器（Tomcat）中，浏览器与服务器基于 HTTP 协议通信。
  • 架构模式：
    • BS（Browser/Server）：客户端仅需浏览器，逻辑与数据在服务端（优点：维护方便；缺点：体验一般）。
    • CS（Client/Server）：需专门客户端（优点：体验好；缺点：开发维护麻烦）。

• Spring 与 SpringBoot

  • Spring 家族：以 Spring Framework 为核心，生态丰富（依赖注入、事务、Web、数据访问等）。
  • 问题：直接使用 Spring Framework 配置繁琐、入门难度大。
  • SpringBoot 特点：简化配置、快速开发；内置起步依赖（starter），可内嵌 Tomcat 启动 Web 应用。

• HTTP 协议概述与特点

  • 定义：超文本传输协议，规定浏览器与服务器之间的数据传输规则。
  • 特点：
    • 基于 TCP：面向连接、可靠。
    • 请求-响应模型：一次请求对应一次响应。
    • 无状态：不记录会话状态（共享数据需会话技术 Cookie/Session）。
  • 学习重点：请求协议（请求行/请求头/请求体）、响应协议（响应行/响应头/响应体）。

• HTTP 请求协议

  • GET：
    • 请求行：方法 GET、资源路径（含参数）、协议/版本。
    • 请求头：key: value。
    • 请求体：无（参数在请求行）。
  • POST：
    • 请求行：方法 POST、资源路径、协议/版本。
    • 请求头：key: value。
    • 请求体：有（参数在请求体，头部与体之间有空行）。
  • GET 与 POST 区别（本节结论）：
    • GET 参数在请求行，长度有限制，安全性低（地址栏可见）。
    • POST 参数在请求体，长度无限制，安全性相对高。

• HTTP 响应协议

  • 响应行：协议/版本、状态码、状态描述（如 HTTP/1.1 200 OK）。
  • 响应头：key: value（Content-Type、Content-Length、Content-Encoding、Cache-Control、Set-Cookie 等）。
  • 响应体：数据内容（与响应头之间有空行）。
  • 重点状态码：200（OK）、404（Not Found）、500（Internal Server Error）。

• SpringBoot Web 案例流程

  • 访问静态页面 → 页面 Ajax 请求后端接口 → 服务端读取 user.txt 数据，返回 JSON → 前端渲染表格。

• 分层解耦与三层架构

  • 原则：单一职责；高内聚、低耦合。
  • 三层：
    • Controller：接收请求、响应数据。
    • Service：业务逻辑处理。
    • Dao：数据访问（增删改查）。
  • 好处：复用强、便于维护与扩展；层与层相互解耦。

• IOC 与 DI

  • IOC（控制反转）：对象创建交由容器管理（IOC 容器 / Spring 容器），容器中对象称为 bean。
  • DI（依赖注入）：容器为程序运行时提供所需对象（如为 Controller 注入 Service）。
  • Bean 声明注解：
    • @Component：通用 Bean。
    • @Controller：控制层。
    • @Service：业务层。
    • @Repository：数据访问层。
  • 组件扫描：由 @SpringBootApplication（内含 @ComponentScan）开启，默认扫描启动类所在包及子包。
  • 注入方式：@Autowired 支持属性注入、构造器注入、setter 注入；多实现冲突通过 @Primary、@Qualifier、@Resource 解决。

代码篇

SpringBoot Web 入门与内嵌 Tomcat

作用/概念简述

• 创建 SpringBoot Web 工程，运行引导类 main 方法，内嵌 Tomcat 启动 Web 应用；Controller 暴露 /hello 接口。

通用模版

// 启动类
@SpringBootApplication
public class Application {
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(Application.class, args);
  }
}

// 控制器
@RestController
public class HelloController {
  @RequestMapping("/hello")
  public String hello(String name){
    return "Hello " + name;
  }
}

属性/知识点表格

片段代码案例

@RestController // 标识请求处理类
public class HelloController {
  @RequestMapping("/hello")
  public String hello(String name){
    System.out.println("HelloController ... hello: " + name);
    return "Hello " + name;
  }
}

获取请求数据（HttpServletRequest）

作用/概念简述

• Web 服务器解析 HTTP 请求并封装为 HttpServletRequest，方法入参直接接收，用于获取参数、路径、方法、请求头。

通用模版

@RequestMapping("/request")
public String request(HttpServletRequest request){
  String p = request.getParameter("key");
  String uri = request.getRequestURI();
  String url = request.getRequestURL().toString();
  String method = request.getMethod();
  String header = request.getHeader("User-Agent");
  return "ok";
}

属性/知识点表格

片段代码案例

@RestController
public class RequestController {
  @RequestMapping("/request")
  public String request(HttpServletRequest request){
    String name = request.getParameter("name");
    String age = request.getParameter("age");
    System.out.println("name = " + name + ", age = " + age);

    String uri = request.getRequestURI();
    String url = request.getRequestURL().toString();
    System.out.println("uri = " + uri);
    System.out.println("url = " + url);

    String method = request.getMethod();
    System.out.println("method = " + method);

    String header = request.getHeader("User-Agent");
    System.out.println("header = " + header);
    return "request success";
  }
}

设置响应数据（HttpServletResponse/ResponseEntity）

作用/概念简述

• 通过 HttpServletResponse/ResponseEntity 设置响应状态码、响应头与响应体。

通用模版

// 方式一：HttpServletResponse
response.setStatus(状态码);
response.setHeader("k","v");
response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
response.getWriter().write("内容");

// 方式二：ResponseEntity
return ResponseEntity.status(状态码).header("k","v").body("内容");

属性/知识点表格

片段代码案例

@RestController
public class ResponseController {
  @RequestMapping("/response")
  public void response(HttpServletResponse response) throws IOException {
    response.setStatus(401);
    response.setHeader("name","itcast");
    response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
    response.getWriter().write("<h1>hello response</h1>");
  }

  @RequestMapping("/response2")
  public ResponseEntity<String> response2() {
    return ResponseEntity
      .status(401)
      .header("name","itcast")
      .body("<h1>hello response</h1>");
  }
}

@RestController 与 @ResponseBody

作用/概念简述

• @ResponseBody：将方法返回值直接写入响应体（对象/集合将转为 JSON）；
• @RestController = @Controller + @ResponseBody，标注在类上即为所有方法生效（前后端分离项目常用）。

通用模版

@RestController
public class XController {
  @RequestMapping("/x")
  public Object x(){ return data; }
}

属性/知识点表格

片段代码案例

@RestController
public class UserController {
  @RequestMapping("/list")
  public List<User> list(){
    // 返回集合会自动转 JSON
    return List.of();
  }
}

Web 案例：读取 user.txt 返回用户列表（含依赖）

作用/概念简述

• 读取 resource 下 user.txt 文本为 User 集合，返回 JSON；引入 hutool 工具依赖。

通用模版

<!-- pom.xml 引入 hutool -->
<dependency>
  <groupId>cn.hutool</groupId>
  <artifactId>hutool-all</artifactId>
  <version>5.8.27</version>
</dependency>

@Data @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor
public class User {
  private Integer id;
  private String username;
  private String password;
  private String name;
  private Integer age;
  private LocalDateTime updateTime;
}

@RestController
public class UserController {
  @RequestMapping("/list")
  public String list(){
    InputStream in = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("user.txt");
    ArrayList<String> lines = IoUtil.readLines(in, StandardCharsets.UTF_8, new ArrayList<>());
    List<User> userList = lines.stream().map(line -> { /* 解析封装 */ }).collect(Collectors.toList());
    return JSONUtil.toJsonStr(userList, JSONConfig.create().setDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
  }
}

属性/知识点表格

片段代码案例

@RestController
public class UserController {
  @RequestMapping("/list")
  public String list(){
    InputStream in = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("user.txt");
    ArrayList<String> lines = IoUtil.readLines(in, StandardCharsets.UTF_8, new ArrayList<>());

    List<User> userList = lines.stream().map(line -> {
      String[] parts = line.split(",");
      Integer id = Integer.parseInt(parts[0]);
      String username = parts[1];
      String password = parts[2];
      String name = parts[3];
      Integer age = Integer.parseInt(parts[4]);
      LocalDateTime updateTime = LocalDateTime.parse(parts[5], DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
      return new User(id, username, password, name, age, updateTime);
    }).collect(Collectors.toList());

    return JSONUtil.toJsonStr(userList, JSONConfig.create().setDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
    // 或直接 return userList;（依赖 @RestController 自动转 JSON）
  }
}

三层架构拆分（Controller / Service / Dao）

作用/概念简述

• 将控制、业务、数据访问分离，提高复用、维护与扩展性。

通用模版

// Controller
@RestController
public class UserController {
  private UserService userService = new UserServiceImpl();
  @RequestMapping("/list")
  public List<User> list(){
    return userService.findAll();
  }
}

// Service
public interface UserService { List<User> findAll(); }

public class UserServiceImpl implements UserService {
  private UserDao userDao = new UserDaoImpl();
  public List<User> findAll(){ /* 取数+组装 */ }
}

// Dao
public interface UserDao { List<String> findAll(); }

public class UserDaoImpl implements UserDao {
  public List<String> findAll(){ /* 读取 user.txt */ }
}

属性/知识点表格

片段代码案例

// Controller
@RestController
public class UserController {
  private UserService userService = new UserServiceImpl();
  @RequestMapping("/list")
  public List<User> list(){
    return userService.findAll();
  }
}

// Service
public interface UserService { List<User> findAll(); }

public class UserServiceImpl implements UserService {
  private UserDao userDao = new UserDaoImpl();
  @Override
  public List<User> findAll() {
    List<String> lines = userDao.findAll();
    return lines.stream().map(line -> {
      String[] parts = line.split(",");
      return new User(
        Integer.parseInt(parts[0]), parts[1], parts[2], parts[3],
        Integer.parseInt(parts[4]),
        LocalDateTime.parse(parts[5], DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"))
      );
    }).collect(Collectors.toList());
  }
}

// Dao
public interface UserDao { List<String> findAll(); }

public class UserDaoImpl implements UserDao {
  @Override
  public List<String> findAll() {
    InputStream in = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("user.txt");
    return IoUtil.readLines(in, StandardCharsets.UTF_8, new ArrayList<>());
  }
}

IOC：Bean 声明（@Component 及衍生注解）

作用/概念简述

• 将对象交由 IOC 容器创建与管理；按层语义使用衍生注解声明组件。

通用模版

@Component   // 通用组件
@Controller  // 控制层
@Service     // 业务层
@Repository  // 数据访问层

属性/知识点表格

片段代码案例

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService { /* ... */ }

@Repository
public class UserDaoImpl implements UserDao { /* ... */ }

组件扫描范围（@SpringBootApplication）

作用/概念简述

• @SpringBootApplication 内含 @ComponentScan，默认扫描启动类所在包及其子包，确保业务类置于该包结构下。

通用模版

@SpringBootApplication
public class Application { /* ... */ }

属性/知识点表格

片段代码案例

@SpringBootApplication
public class Application {
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(Application.class, args);
  }
}
// 将 com.itheima.controller/service/dao 均置于启动类包的子包下

DI：依赖注入（@Autowired 三种方式）

作用/概念简述

• 容器在运行时为组件注入所依赖对象；@Autowired 按类型装配（属性、构造器、setter）。

通用模版

// 1) 属性注入
@Autowired
private UserService userService;

// 2) 构造器注入（推荐）
private final UserService userService;
@Autowired // 仅有一个构造器时可省略
public XController(UserService userService){ this.userService = userService; }

// 3) setter 注入
private UserService userService;
@Autowired
public void setUserService(UserService userService){ this.userService = userService; }

属性/知识点表格

片段代码案例

@RestController
public class UserController {
  // 属性注入
  @Autowired
  private UserService userService;

  @RequestMapping("/list")
  public List<User> list(){ return userService.findAll(); }
}

多实现冲突注入（@Primary / @Qualifier / @Resource）

作用/概念简述

• 当容器中存在同类型多个 Bean 时，需指定注入哪一个：默认实现（@Primary）、按名称限定（@Qualifier 或 @Resource）。

通用模版

// 方案一：默认实现
@Primary
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService { }

// 方案二：@Qualifier 指定注入 Bean 名称（与 @Autowired 配合）
@Autowired
@Qualifier("userServiceImpl")
private UserService userService;

// 方案三：@Resource 按名称注入（JDK 提供）
@Resource(name = "userServiceImpl")
private UserService userService;

属性/知识点表格

片段代码案例

@Primary
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService { }

@Service
public class UserServiceImpl2 implements UserService { }

@RestController
public class UserController {
  @Autowired
  @Qualifier("userServiceImpl")
  private UserService userService;
}