初阶JavaEE(15)（Cookie 和 Session、理解会话机制 (Session)、实现用户登录网页、上传文件网页、常用的代码片段）

初阶JavaEE(15)（Cookie 和 Session、理解会话机制 (Session)、实现用户登录网页、上传文件网页、常用的代码片段）
接上次博客：初阶JavaEE（14）表白墙程序-CSDN博客

Cookie 和 Session

你还记得我们之前提到的Cookie吗？

Cookie是HTTP请求header中的一个属性，是一种用于在浏览器和服务器之间持久存储数据的机制，允许网站在多次HTTP请求之间保持状态它。

我们先来回忆一些知识点：

1. HTTP 协议的无状态特性
- HTTP协议是一种无状态协议，每个客户端请求都在单独的事务中处理，服务器不会记住前一次请求的信息。
- 无状态特性意味着默认情况下，服务器无法直接识别不同请求之间的关联关系。
2. Cookie 的作用
- Cookie是一种在客户端存储数据的机制，用于在多次HTTP请求之间保持状态信息。
- Cookie通常存储在浏览器端，包含有关用户或应用程序的数据。
- 服务器可以在HTTP响应头中设置Cookie，然后浏览器会将这些Cookie存储在客户端，并在将来的请求中将它们包括在HTTP请求头中。
3. 令牌概念
- 令牌是一种标识或身份验证凭据，通常存储在Cookie中。
- 令牌可以用于标识用户的身份或跟踪用户的会话状态。
- 类比就诊卡：用户登录网站后，服务器颁发一个令牌，就像患者得到就诊卡一样。
4. Cookie 的使用场景
- 用于记录用户的身份认证状态，例如用户登录后，服务器会发送包含身份验证令牌的Cookie。
- 用于跟踪用户的行为，例如购物车功能，保存在Cookie中，以在用户下次访问时还原购物车内容。
总之，网页无法访问主机的文件要想存储数据就得通过其他的方式。Cookie中保存的数据也是键值对的格式（用户自定义）。我们最终还是需要把这个键值对发送回服务器，因为服务器要使用Cookie来完成一些业务逻辑。

其中有一个特殊的情况，我们是会使用Cookie来存储当前用户的信息。

回忆我们之前举过的例子: 去医院挂号的就诊卡就相当于Cookie，里面存储了用户的身份信息。
1. 挂号与Cookie设置：
  - 患者挂号时提供身份证，就像用户在网站上登录时提供用户名和密码。在挂号后，患者得到了一张就诊卡，就像网站在登录成功后发送一个Cookie到用户的浏览器。
  - 这张就诊卡相当于Cookie，其中包含有患者的身份信息，它被存储在患者的钱包中，就像Cookie存储在浏览器中。
2. 就诊过程与Cookie的使用：
  - 患者在不同科室进行检查、诊断和开药，不需要再次出示身份证，而是凭借就诊卡来识别患者，就像用户在浏览网站的不同页面时，浏览器会将Cookie自动包括在每个HTTP请求中，以识别用户。
  - 这种方式使患者（或用户）的身份信息持久存在，而不必在每个步骤中重复验证身份。
3. 注销操作与Cookie销毁：
  - 如果患者不再需要就诊卡，可以选择注销它，就像用户在网站上注销帐户或清除浏览器中的Cookie。
  - 注销就诊卡会销毁与患者的身份关联，类似于注销操作导致Cookie失效。
4. 新就诊卡与新Cookie：
  - 如果患者再次需要医院服务，可以申请一张新的就诊卡，这将为他们提供一个新的“令牌”，就像用户重新登录网站后会生成一个新的Cookie。
  - 这是一种维护隐私和安全性的方式，以及确保用户/患者可以得到新的标识。
那除了身份标识，剩下的信息：基本信息、当前诊断信息、开的药品信息单子、既往病历、账户余额……，每个用户/患者都有一份这样的数据，这些数据在服务器中如何组织呢？

这些信息必然是要存储在数据库的，但是也不仅仅存储在数据库中。

在服务器代码的逻辑展开执行的过程中，这些数据也就会被从数据库中查询出来。

我们先把数据临时的保存到某个内存结构中，后续有什么修改之类的，就会去修改内存、重写写入数据库。

什么内存结构呢？——Session （会话）。

理解会话机制 (Session)
- Cookie是客户端存储数据的机制；
- Session是服务器存储的数据的机制（不算持久化存储）。
这两者之间往往会配合使用，在cookie中存储的用户身份标识，也经常会被理解成Session ld。服务器会存储很多的Session，每个用户都有一个自己的Session，也有不同的Session ld。

服务器会通过类似于哈希表这样的键值对来存储Session，Session ld就是key，Session 本身就是value，在Session里面又可以存储各种用户自身的信息（程序猿自定义的）。

截止到现在，我们已经学到的大量的概念都是和“键值对”有关的：

是的，许多计算机科学和编程中的概念都与键值对（key-value pairs）有关，这种数据结构非常常见，用于存储和组织各种类型的数据。在不同的上下文中，键值对可以被用来处理和表示不同种类的信息，如：
1. Query String： 在URL中，查询字符串通常是一组键值对，用于向服务器传递参数和数据。
2. Header： HTTP请求和响应头部是由键值对组成的，它们包含了关于请求或响应的元信息。
3. Body (Form)： 在HTML表单提交中，表单字段通常用键值对的方式传递给服务器，以便处理表单数据。
4. Body (JSON)： JSON（JavaScript Object Notation）是一种数据格式，它以键值对的形式表示数据对象的属性和值。
5. Cookie： Cookie 是一种客户端存储数据的机制，通常由键值对组成，用于跟踪用户和存储会话信息。
6. Session： 会话数据通常是通过键值对的方式管理，用于在用户与服务器之间保持状态和信息。
7. Session 数据内容： Session 数据内容通常以键值对的形式组织，其中键表示属性或字段名称，值表示相应的数据值，用于存储用户状态和相关信息。
键值对是一种灵活且通用的数据结构，可用于处理各种不同的数据需求，从简单的查询参数到复杂的数据对象。它们在编程和数据存储中起到关键作用，使数据的组织和访问更加方便和有效。

综上，可以说，键值对贯穿整个编程生涯，是一个非常重要的概念。

我们可以通过Servlet API 来操作上述结构：

Cookie是浏览器的机制，Servlet提供了API来获取Cookie；

Session是服务器的机制，Servlet内部已经实现好了，也提供了API供我们使用。

我们马上来看看Session的具体内容和相关使用。

Session是什么？
- Session 是一种在服务器端存储数据的机制，用于跟踪用户在网站上的活动和状态。
- 它通常不涉及持久化存储，而是在用户与服务器的会话期间保持数据。
- Session 可以存储用户的状态信息、身份认证信息以及其他用户特定的数据。
- Session机制通常依赖于Cookie来识别用户，但实际的用户数据存储在服务器上。
- 服务器为每个用户创建一个唯一的会话，并将会话ID存储在Cookie中。该会话ID用于将用户与其数据关联。
Cookie vs. Session：
- Cookie 是一种客户端存储数据的机制，通常是小型文本文件，存储在用户的浏览器中。
- Session 存储在服务器端，通常以键值对的形式存储在服务器内存中。
- 通常，会话（Session）与 Cookie 配合使用，其中 Cookie 中存储用户身份标识或会话 ID，服务器使用会话 ID 来检索或存储与该用户相关的数据。
核心方法

HttpServletRequest 类中的相关方法

1、HttpSession getSession() 方法：
- getSession() 方法用于在服务器中获取会话（Session）对象。能够完成从Cookie中获取到Session ID并且查询出对应的Session的过程。
- 这个方法有两个不同的重载形式：getSession(boolean create) 和 getSession()。
- 如果 create 参数为 true，则在服务器上创建一个新的会话（如果不存在的话），并返回该会话对象；如果 create 为 false，则当不存在会话时返回 null。
- 这个方法通常用于登录等获取与客户端相关联的会话，以便在会话中存储和检索用户特定的数据。会话是一种在用户与服务器之间保持状态的机制。
- Servlet中通过HttpSession这个类表示一个会话，服务器上同时具有多个会话，就会存在一个类似于这样的：HashMap哈希表，里面的String就是Session ID，HttpSession就是Session 对象。如果当前Session ID没有从哈希表中查到，会自动创建出新的键值对（分配新的Session ID以及创建一个新的HttpSession对象）。
2、Cookie[ ] getCookies() 方法：
- getCookies() 方法用于获取客户端发送给服务器的所有的Cookie对象。
- 它返回一个Cookie数组，包含请求中包含的所有Cookie对象。
- 这个方法将自动将Cookie中的格式解析为键值对，以便你可以轻松地访问和操作Cookie的值。
- Cookie是一种客户端存储数据的机制，通常用于跟踪用户会话或存储其他客户端相关的信息。
这两个方法是Servlet开发中非常常用的，它们允许开发者在处理HTTP请求时获取和操作与会话和Cookie相关的数据。getSession() 用于处理与会话相关的操作，而getCookies() 用于获取并解析请求中的Cookie数据。

HttpServletResponse 类中的相关方法

void addCookie(Cookie cookie)
- void addCookie(Cookie cookie) 方法用于向HTTP响应中添加一个Cookie对象。
- 你可以通过创建一个 Cookie 对象并设置其属性，如名称、值、路径、域、过期时间等，然后使用 addCookie 方法将其添加到响应中。
- 一旦Cookie被添加到响应中，它将在响应头中以Set-Cookie标头的形式发送给客户端浏览器。
- 客户端浏览器会接收Cookie，并在后续的HTTP请求中将Cookie信息包含在请求头中，以便服务器可以识别和处理用户的会话或其他相关信息。
HttpSession 类中的相关方法

一个 HttpSession 对象里面包含多个键值对，我们可以往 HttpSession 中存任何我们需要的信息。

1、Object getAttribute(String name) 方法：
- Object getAttribute(String name) 方法用于返回在该会话中具有指定名称的对象。
- 参数 name 是要查找的对象的名称。
- 返回值：如果在会话中存在具有指定名称的对象，该方法将返回相应的对象；如果不存在，则返回 null。
- 用途：通常用于检索在会话中存储的用户特定的数据。例如，你可以存储用户的用户名、配置选项、购物车内容等，并使用 getAttribute 方法获取这些数据。
2、void setAttribute(String name, Object value) 方法：
- void setAttribute(String name, Object value) 方法用于将一个对象绑定到会话（Session）中，使用指定的名称。
- 参数 name 是要绑定对象的名称，value 是要绑定的对象。
- 返回值：该方法没有返回值，因为它只是将对象存储在会话中。
- 用途：允许你在会话中存储数据，以便在会话期间的不同请求之间共享数据。你可以存储各种类型的数据对象，如用户身份信息、购物车内容、用户首选项等。
3、boolean isNew() 方法：
- boolean isNew() 方法用于判定当前的会话是否是新创建出的会话。
- 返回值：如果会话是新创建的，该方法返回 true；如果是已经存在的会话，则返回 false。
- 用途：通常用于检查会话是否刚刚开始，以便执行特定的操作。例如，你可以使用 isNew 方法来初始化用户状态或执行特定的逻辑仅在新会话期间执行。
这些方法一起提供了方便的方式来管理会话中的数据，并根据需要检查和操作会话状态。

Cookie 类中的相关方法

每个 Cookie 对象就是一个键值对。

1、String getName() 方法：
- String getName() 方法用于返回Cookie的名称。
- 名称是Cookie的唯一标识，一旦创建后就不能再更改。这个名称是通过Set-Cookie字段设置给浏览器，用于在客户端存储和检索数据。
- 返回值：返回Cookie的名称，通常是一个字符串。
- 用途：通常，你可以使用Cookie的名称来唯一标识和获取特定的Cookie对象。
2、String getValue() 方法：
- String getValue() 方法用于获取与Cookie关联的值。
- 每个Cookie都有一个与之关联的值，通常是一些数据，如用户名、会话ID等。
- 返回值：返回与Cookie关联的值，通常是一个字符串。
- 用途：这个方法允许你获取Cookie存储的具体数据，以便在客户端或服务器端使用。
3、setValue(String newValue) 方法：
- void setValue(String newValue) 方法用于设置与Cookie关联的值。
- 通过这个方法，你可以更改Cookie的值，从而更新Cookie中存储的数据。
- 参数 newValue 是你希望设置的新值。
- 返回值：该方法没有返回值，因为它只是设置Cookie的值。
- 用途：这个方法允许你在需要时更改Cookie的内容，以实现动态数据存储。
这些方法使得在Servlet中可以方便地操作Cookie对象的名称和值，允许你根据需要获取、设置和更新Cookie的内容。

总之，
- Cookie是一种键值对的数据结构，通过Cookie类的方法可以获取和设置Cookie的名称和值。
- HttpServletRequest类的getCookies()方法用于获取请求中的多个Cookie键值对。
- HttpServletResponse类的addCookie(Cookie cookie)方法用于将新的Cookie键值对添加到HTTP响应中，以向客户端发送Cookie数据。这些方法使得在Servlet中可以方便地操作Cookie数据。
我们基于上述的API就可以实现用户登录了！

Session 工作原理：
- 当用户第一次访问网站时，服务器为该用户创建一个唯一的 Session ID，并将其存储在 Cookie 中或作为URL参数传递给客户端。
- 服务器会为每个用户维护一个 Session 对象，通常使用哈希表（键值对）来存储。
- 用户在网站上的各种操作和请求会包含该 Session ID，以便服务器可以识别用户的会话。
- 服务器使用 Session ID 从 Session 存储中检索或存储与用户相关的数据。
- Session 数据可以包括用户身份、购物车内容、语言偏好等。
Session 的生命周期：
- Session 数据在用户会话期间保持活动，通常在用户登录到网站并退出登录后终止。
- 它可以具有固定的超时时间，如果用户在一段时间内没有活动，会话可能会被服务器终止。
- Session 也可以在用户关闭浏览器时终止，或者在服务器重启时丢失。
Session 的用途：
- 身份验证和授权：Session 可用于存储用户登录状态和权限信息，以确保用户已登录并有权限执行某些操作。
- 购物车和订单管理：Session 可用于存储用户的购物车内容和订单信息。
- 用户配置和首选项：Session 可以存储用户的语言偏好、主题选择和其他配置信息。
- 临时数据存储：Session 可用于在用户会话期间存储临时数据，以便在不同页面之间共享。
安全性考虑：
- Session 数据存储在服务器端，通常比 Cookie 更安全，因为它不容易被修改或窃取。
- 但要确保在使用 Session 时采取适当的安全措施，如防止会话固定攻击和数据泄露。
总结：
- Session 是一种在服务器端存储数据的机制，用于跟踪用户活动和状态。
- 通常与 Cookie 配合使用，通过存储会话 ID 来维护用户的会话数据。
- Session 可用于身份验证、购物车管理、用户首选项和其他用途。
接下来我们就来写一个“登录”程序：

实现的大致顺序如下：

1、登录页面的构建：

2、通过一个Servlet处理上述的登录请求：通过这个Servlet读取用户名和密码，并且验证是否登陆成功。如果登录成功，就会给当前这个用户创建一个对话，并且把得到的Session ID通过Cookie返回给客户端（客户端就把Cookie保存起来了）。并且还会保存一些用户当前的信息。

3、网站主页，通过另一个Servlet生成的动态页面，把刚才这里的用户数据给显示到页面上。

实现用户登录

实现简单的用户登录逻辑。

这个代码中主要是通过 HttpSession 类完成，并不需要我们手动操作 Cookie 对象。

1、先来写一个登录页面

你懂的，先把该配置的目录还有文件配置好：
```
html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>登录title>
head>
<body>
    
    <form action="login" method="post">
        <input type="text" name="username">
        <input type="text" name="password">
        <input type="submit" value="登录">
    form>
body>
html>
```
配置好Tomcat之后运行起来是这样的：

此处我们可以约定一下：

2、创建 LoginServlet 类，处理登录请求：
```
package org.example;
 
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 javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;
 
@WebServlet("/login")
public class LoginServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        // 1. 读取请求传来的参数 (用户名和密码)
        //    最好先给请求设置一下字符集. 否则如果 username 是中文, 此处的 getParameter 可能会乱码.
        req.setCharacterEncoding("utf8");
        String username = req.getParameter("username");
        String password = req.getParameter("password");
        // 2. 验证用户名密码, 是否是正确的. 一般来说, 验证用户名密码, 是要通过数据库的.
        //    此处为了简单一点, 先把用户名和密码, 写死. 比如此处假设正确的用户名是 zhangsan, 正确的密码是 123
        //    此处还要注意, 上述 getParameter 可能会拿到 null .  为了避免空指针异常, 下面这种比较方式是更合适的写法.
        //    equqls内部能够针对参数为null做好处理
        if (!"zhangsan".equals(username) || !"123".equals(password)) {
            // 登录失败
            // 给用户返回一个提示.
            resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
            resp.getWriter().write("当前的用户名或者密码错误!");
            return;
        }
        // 3. 登录成功了, 给这个用户创建一个会话出来.
        //    可以给会话中保存一些自定义的数据, 通过 Attribute 的方式来保存.
        //
        HttpSession session = req.getSession(true);
        //    此处 Attribute 也是键值对. 这里的内容存储什么都可以. 程序员自定义的.
        //    这样的数据存储好了之后, 后续跳转到其他的页面, 也随时可以把这个数据从会话中取出来.
        session.setAttribute("username", username);
        session.setAttribute("loginTime", System.currentTimeMillis());
        // 4. 此时相当于登录成功!! 让页面跳转到网站首页.
        resp.sendRedirect("index");
    }
}
```
服务器中可能有多个 Servlet 类，这些 Servlet 要处理不同的请求，但是现在这些 Servlet 都可以获取到刚刚这个 session 对象，进一步的就能拿到这里存储的 Attribute，也就实现了不同Servlet之间共享数据的效果。

当用户成功登录并创建了一个会话（HttpSession）后，会话中的属性（Attribute）可以在应用程序的不同Servlet中共享。每个Servlet都可以通过会话对象访问和修改这些属性，以提供一致的用户体验。

这对于在不同页面之间传递用户数据和状态信息非常有用，例如用户身份认证信息、购物车内容、用户首选项等。而且，这种数据的存储和访问是线程安全的，因为Servlet容器会确保会话的正确管理。

具体分析一下我们的代码：
1. Servlet声明和URL映射：
  - 通过@WebServlet注解，这个Servlet被映射到URL路径/login，这意味着当用户访问网站的/login路径时，这个Servlet会被调用。
2. 处理POST请求：
  - 在doPost方法中，处理POST请求的逻辑被定义。
3. 获取请求参数：
  - 通过req.getParameter("username")和req.getParameter("password")，从请求中获取用户名和密码。
  - 在这个示例中，为了简单起见，用户名和密码都是写死的（"zhangsan"和"123"），并且没有与数据库交互。
  - 这段代码通过req.setCharacterEncoding("utf8")设置了请求的字符集，以防止中文用户名导致乱码。
4. 验证用户名和密码：
  - 通过比较用户名和密码是否与预定义的值匹配，来验证登录是否成功。
  - 如果用户名和密码不匹配，将返回一个包含错误消息的响应，告知用户登录失败。
5. 创建会话（Session）：
  - 如果用户名和密码验证成功，将为用户创建一个会话。
  - 会话对象通过req.getSession(true)来获取，如果会话不存在则会创建一个新的。
  - 在会话中，存储了一些用户自定义的数据，如用户名和登录时间。这些数据以键值对的形式存储在会话中。
  - 通过session.setAttribute("key", value)方法，将用户名和登录时间存储在会话中。
6. 登录成功：
  - 登录成功后，通过resp.sendRedirect("index")将用户重定向到网站的首页，即跳转到/index页面。
  - 这表示用户已经成功登录，会话被创建，会话中包含用户相关的数据，用户可以访问其他受保护的页面并保持登录状态。
这段代码只是一个非常简单的用户登录处理Servlet示例，它给我们演示了如何从请求中获取参数、验证用户名和密码，如何创建和使用会话对象，以及如何将用户重定向到其他页面。在实际应用中，验证通常会与数据库交互，并会有更复杂的登录逻辑。

3、创建 IndexServlet 类：生成一个主页
```
package org.example;
 
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 javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;
 
// 通过这个 Servlet 生成一个 主页
@WebServlet("/index")
public class IndexServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        // 1. 先获取到当前用户对应的会话对象. 生成的页面要根据当前用户信息来构造.
        HttpSession session = req.getSession(false);
        if (session == null) {
            // sessionId 不存在, 或者 sessionId 没有在 hash 表中查到.
            resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
            resp.getWriter().write("您当前尚未登录!");
            return;
        }
        // 2. 从会话中拿到之前存储的用户信息
        //    此处的强转, 需要程序员自行保证, 类型是靠谱的.
        String username = (String) session.getAttribute("username");
        Long loginTime = (Long) session.getAttribute("loginTime");
        // 3. 生成一个页面, 把上述数据显示到页面上.
        resp.setContentType("text/html; charset=utf8");
        String respBody = "欢迎你 " + username + "! 上次登录时间为: " + loginTime;
        resp.getWriter().write(respBody);
    }
}
```
具体分析一下上述代码：
1. Servlet声明和URL映射：
  - 通过@WebServlet注解，这个Servlet被映射到URL路径/index，这意味着当用户访问网站的/index路径时，这个Servlet会被调用。
2. 处理GET请求：
  - 在doGet方法中，处理GET请求的逻辑被定义。
3. 获取当前用户的会话对象：
  - 通过req.getSession(false)来获取当前用户的会话对象。
  - 如果用户没有会话，即会话不存在，或者SessionID在哈希表中没有对应的HttpSession对象，则会返回null。
  - 如果session为null，说明用户尚未登录，会向用户返回一个消息提示，告知用户需要先登录才能访问主页。
4. 从会话中获取用户信息：
  - 如果会话存在（即用户已登录），则从会话中获取之前存储的用户信息。
  - 通过session.getAttribute("key")方法，分别获取用户名（"username"）和上次登录时间（"loginTime"）。
  - 需要注意，这里进行了类型转换，要确保类型是正确的，以避免运行时异常。这里假设存储在会话中的数据类型是正确的。
5. 生成页面响应：
  - 构建页面的响应内容，根据用户信息来显示不同的页面。
  - 使用resp.getWriter().write()方法将响应内容返回给客户端。
  - 在这个示例中，响应内容包括欢迎消息以及上次登录时间。
这段代码实现了一个根据用户登录状态动态生成主页的功能。如果用户已登录，它会显示欢迎消息和上次登录时间；如果用户尚未登录，它会显示一个提示消息。该示例演示了如何使用HttpSession来管理用户会话状态，以及如何在不同Servlet之间共享数据以提供个性化用户体验。内部的哈希表和SessionID的细节由Servlet容器自动处理，开发者只需要关注会话和数据的操作。

全部实现完成以后我们就可以来看看实现效果了：

1、点击登录之后就会触发一个前端的POST请求：

2、到了服务器这边：

3、重定向到主页（index）：

这个东西的应用在于：
1. 持久的登录状态： 一旦用户成功登录，通常会话将维持一段时间，使用户在之后的访问中继续保持登录状态。这可以通过Cookie和Session来实现。Cookie通常用于在客户端存储会话标识，而Session在服务器端存储用户数据。这种持久的登录状态使得用户无需在每个页面请求中重新登录。
2. 会话过期时间： 会话的持续时间是可以设置的。不同网站可以根据需求设置不同的会话过期时间。一些网站可能会设置长期的会话，以提供长时间的登录状态，而其他敏感性较高的网站可能会设置较短的会话，以增强安全性。
3. Cookie的过期时间： Cookie是在客户端存储的，可以设置Cookie的过期时间。一旦Cookie的过期时间到了，浏览器会自动删除该Cookie。这可以在创建Cookie时通过setMaxAge方法来设置。
4. Session的过期时间： Session是在服务器端管理的，也可以设置会话的过期时间。当会话过期，服务器会自动删除会话及其数据。过期时间可以通过Servlet容器或编程方式来设置。
5. 共用计算机的风险： 如果多个人在同一台公共计算机上使用同一个登录状态的帐户，会产生潜在的安全风险。这是因为后续用户无需再次登录，可能会有权限进行一些敏感操作。因此，对于共用计算机，特别是在公共场所，用户应该注销或清除会话和Cookie，以确保不会被其他人滥用。
总之，通过Cookie和Session的合理管理，可以实现用户的登录状态维护，会话过期时间的设置允许网站根据需求进行调整，以平衡用户便利性和安全性。对于共用计算机的风险，用户应当采取适当的措施，如注销或清除登录状态，以保护账户的安全。

上传文件

上传文件也是日常开发中的一类常见需求。在 Servlet 中也进行了支持。

1、文件上传基础：
- 文件上传是通过HTTP POST请求实现的。
- 在HTML表单中，通常使用标签来创建文件上传字段。
- 当用户选择文件并提交表单时，浏览器将文件数据包含在POST请求中的请求体中。
2、文件上传处理：
- 在Servlet中，你可以通过HttpServletRequest对象的getPart方法或getParts方法来处理上传的文件。
- getPart方法用于获取单个上传的文件，而getParts方法用于获取所有上传的文件。
- 你可以使用这些方法来获取文件的输入流，读取文件内容，并保存文件到服务器的文件系统或进行其他操作。
核心方法

HttpServletRequest 类方法

1、Part getPart(String name)：
- 该方法用于获取请求中给定名称（name）的文件。
- 它返回一个Part对象，代表上传的文件。你可以使用Part对象来获取文件名、输入流、文件大小等信息。
```
Part filePart = request.getPart("file");
```
2、Collection getParts()：
- 该方法用于获取请求中的所有文件。
- 它返回一个Collection对象，其中包含所有上传的文件（Part对象）。
- 你可以遍历Collection来处理多个上传的文件。
```
Collection parts = request.getParts();
for (Part part : parts) {
    // 处理每个上传的文件（Part）
}
```
这些方法使你能够有效地处理文件上传，并在Servlet中访问上传的文件的内容、文件名、大小等信息。在处理文件上传时，确保验证文件类型、限制文件大小，并处理潜在的安全风险，以保护应用程序的安全性。

Part 类方法

1、String getSubmittedFileName()：
- 该方法用于获取提交的文件名。它返回一个字符串，表示上传文件的名称。
- 通常用于获取上传文件的原始文件名。
2、String getContentType()：
- 该方法用于获取提交的文件的类型（MIME类型）。它返回一个字符串，表示上传文件的类型。
- 用于识别文件的内容类型，例如"image/jpeg"或"application/pdf"。
3、long getSize()：
- 该方法用于获取文件的大小，以字节为单位。它返回一个long值，表示上传文件的大小。
4、void write(String path)：
- 该方法用于将提交的文件数据写入磁盘上的文件。你需要提供文件路径作为参数，数据将被写入指定的文件。
- 这对于将上传的文件保存到服务器的文件系统中非常有用。
```
Part filePart = request.getPart("file");
String fileName = filePart.getSubmittedFileName();
String contentType = filePart.getContentType();
long fileSize = filePart.getSize();
 
// 将文件保存到服务器上
String savePath = "path/to/save/uploads/" + fileName;
filePart.write(savePath);
```
这些Part类的方法允许你访问上传文件的信息和内容，从而进行文件上传处理，包括获取文件名、文件类型、文件大小，以及将文件数据保存到服务器文件系统中。

我们可以简单运用一下这些API，实现程序，通过网页提交一个图片到服务器上。

1. 创建 upload.html，放到 webapp 目录中。
```
<form action="upload" enctype="multipart/form-data" method="POST" accept-charset="UTF-8">
    <meta charset="UTF-8">
    <input type="file" name="MyImage">
    <input type="submit" value="提交图片">
form>
```
文件上传通常通过POST请求的表单来实现，同时需要确保表单使用multipart/form-data编码类型以支持文件上传。

这是因为multipart/form-data允许在HTTP请求中传输二进制数据，包括文件。

2. 创建 UploadServlet 类。
```
package org.example;
 
import javax.servlet.annotation.MultipartConfig;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.Part;
import java.io.*;
import java.net.URLDecoder;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
@MultipartConfig
@WebServlet("/upload")
public class FileUploadServlet extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        request.setCharacterEncoding("UTF-8");
        response.setCharacterEncoding("UTF-8");
 
        // 获取上传的文件
        Part filePart = request.getPart("MyImage");
 
        // 获取文件名
        String fileName = getSubmittedFileName(filePart);
        // 在获取文件名之前，对文件名进行解码
        String decodedFileName = URLDecoder.decode(fileName, "UTF-8");
 
        // 指定服务器上的保存路径
        String savePath = getServletContext().getRealPath("/uploads/") + File.separator + fileName;
 
        // 将文件保存到服务器
        try (InputStream input = filePart.getInputStream();
             OutputStream output = new FileOutputStream(savePath)) {
            int bytesRead;
            byte[] buffer = new byte[4096];
            while ((bytesRead = input.read(buffer)) != -1) {
                output.write(buffer, 0, bytesRead);
            }
        }
        response.setContentType("text/html; charset=utf8");
        response.getWriter().write("文件 " + fileName + " 上传成功！");
    }
 
    private String getSubmittedFileName(Part part) {
        for (String cd : part.getHeader("content-disposition").split(";")) {
            if (cd.trim().startsWith("filename")) {
                String fileName = cd.substring(cd.indexOf('=') + 1).trim().replace("\"", "");
                return fileName;
            }
        }
        return null;
    }
}
 
```
这段代码是一个Servlet，用于处理文件上传的POST请求。
1. Servlet映射：
  - 通过@WebServlet("/upload")注解，将Servlet映射到URL路径"/upload"，以便处理文件上传请求。
2. doPost方法：
  - 当收到POST请求时，doPost方法被调用来处理文件上传。
  - 首先，通过request.getPart("MyImage")获取名为"MyImage"的文件上传部分（Part对象）。
  - 接着，使用自定义方法getSubmittedFileName从Part对象中获取提交的文件名。
3. 文件保存：
  - 确定了文件名后，指定了服务器上的保存路径，这个路径是基于应用程序的上下文路径。
  - 然后，使用InputStream从Part对象中获取文件数据，将数据写入指定的保存路径，完成文件的保存。
4. 响应：
  - 最后，通过response.getWriter().write("文件 " + fileName + " 上传成功！")向客户端返回成功消息。
5. 文件上传功能：
  - 该Servlet实现了文件上传功能，客户端可以通过HTML表单选择文件并提交到"/upload"路径。
  - 上传的文件将被保存在服务器上的"/uploads/"目录中。
  - 上传成功后，Servlet返回一条成功消息。
6. getSubmittedFileName方法：
  - 这个方法用于从Part对象的content-disposition头中提取文件名，以确保获取到正确的文件名。
总之，这段代码实现了文件上传的功能，包括接收上传的文件、获取文件名、将文件保存到服务器，并向客户端发送成功消息。这是一个基本的文件上传示例，可以根据需要进行进一步的定制和改进，例如添加文件类型验证、文件大小限制等。

需要注意的是：
- 需要给 UploadServlet 加上 @MultipartConfig 注解，否则服务器代码无法使用 getPart 方法
- getPart 的参数需要和 form 中 input 标签的 name 属性对应。
- 客户端一次可以提交多个文件， (使用多个 input 标签)。此时服务器可以通过 getParts 获取所有的 Part 对象。
先在我们的wepapp目录下构建一个新的子目录“upload”，用来存放我们要上传的图片文件（我已经提交了一些，你只需要创建出空的目录即可）：

不管是哪个地方的图片，都可以顺利的被提交到我们的upload目录下：

我们也可以抓个包看看：

可以看到 Content-Type 为 multipart/form-data ，这样的请求中带有一个

boundary = ---- WebKitFormBoundaryxt86TAqMzDsINVMA ，

这个 boundary 在 body 这边作为一个 “分隔线”，分隔线下面是上传的文件的属性和文件内容。

常用代码片段

最后的最后，我把一些常用代码片段罗列在这里，后续我们写代码的时候可以在这个基础上拷贝过去直接修改：

pom.xml：
```
"1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>
 
    <groupId>org.examplegroupId>
    <artifactId>LoginartifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOTversion>
 
    <properties>
        <maven.compiler.source>8maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding>
    properties>
    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>javax.servletgroupId>
            <artifactId>javax.servlet-apiartifactId>
            <version>4.0.1version>
            <scope>providedscope>
        dependency>
 
        
        <dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.coregroupId>
            <artifactId>jackson-databindartifactId>
            <version>2.15.0version>
        dependency>
 
 
        
        <dependency>
            <groupId>mysqlgroupId>
            <artifactId>mysql-connector-javaartifactId>
            <version>5.1.47version>
        dependency>
 
 
    dependencies>
project>
```
web.xml：
```
web-app PUBLIC
        "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
        "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
<web-app>
    <display-name>Archetype Created Web Applicationdisplay-name>
web-app>
```
hello world：
```
@WebServlet("/hello")
public class HelloServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        resp.getWriter().write("hello");
   }
}
```
读取请求报头：
```
@WebServlet("/getParameter")
public class GetParameter extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
 String contentType = req.getHeader("Content-Type");
        // 或者使用
        String contentType = req.getContentType();
   }
}
```
读取 GET 请求的 query string：
```
@WebServlet("/getParameter")
public class GetParameter extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        String userId = req.getParameter("userId");
        String classId = req.getParameter("classId");
   }
}
```
读取 POST 请求的 body：
```
@WebServlet("/postParameter")
public class PostParameter extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html; charset=utf-8");
        req.setCharacterEncoding("utf-8");
        String userId = req.getParameter("userId");
        String classId = req.getParameter("classId");
        resp.getWriter().write("userId: " + userId + ", " + "classId: " +
classId);
   }
}
```
设置状态码：
```
@WebServlet("/statusServlet")
public class StatusServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        resp.setStatus(200);
   }
}
```
设置响应报头：
```
@WebServlet("/autoRefreshServlet")
public class AutoRefreshServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        resp.setHeader("Refresh", "1");
   }
}
```
重定向：
```
@WebServlet("/redirectServlet")
public class RedirectServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        resp.sendRedirect("http://www.sogou.com");
   }
}
```
登录页面：
```
<form action="login" method="POST">
    <input type="text" name="username">
    <input type="password" name="password">
    <input type="submit" value="提交">
form>
```
创建新 Session：
```
@WebServlet("/login")
public class LoginServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        HttpSession session = req.getSession(true);
        session.setAttribute("username", "admin");
        session.setAttribute("loginCount", "0");
   }
}
```
获取已有 Session：
```
@WebServlet("/login")
public class LoginServlet extends HttpServlet { 
    HttpSession session = req.getSession(false);
    if (session == null) {
        // 用户没有登陆, 重定向到 login.html
        resp.sendRedirect("login.html");
        return;
   }
    // 如果已经登陆, 则从 Session 中取出数据
    String userName = (String)session.getAttribute("username");
    String countString = (String)session.getAttribute("loginCount");
}
```
上传文件：
```
@MultipartConfig
@WebServlet("/upload")
public class UploadServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) 
throws ServletException, IOException {
        Part part = req.getPart("MyImage");
        System.out.println(part.getSubmittedFileName());
        System.out.println(part.getContentType());
        System.out.println(part.getSize());
        part.write("d:/MyImage.jpg");
        resp.getWriter().write("upload ok");
   }
}
```
```
<form action="upload" enctype="multipart/form-data" method="POST">
    <input type="file" name="MyImage">
    <input type="submit" value="提交图片">
form>
```
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常用代码片段

pom.xml：

web.xml：

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读取请求报头：

读取 GET 请求的 query string：

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