高级Java程序设计实验指导书.doc

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高级Java程序设计实验指导书优质资料 (可以直接使用，可编辑优质资料，欢迎下载）《高级Java程序设计》实验指导书四川农业大学商学院目录实验一简单的Servlet与JSP1 实验二请求对象3 实验三响应对象7 实验四 Servlet容器模型9 实验五会话管理13 实验六 JSP基本语法与页面指令16 实验七 JSP隐含对象与作用域20 实验八 Web组件重用与JavaBeans24 实验九 JDBC访问数据库27 实验十表达式语言的使用35 实验十一用户自定义标签41 实验十二 JSTL与标签文件44 实验十三 Servlet事件处理50 实验十四 Servlet过滤器的使用55 实验十五 Web应用的安全性59 说明：本实验指导书根据《高级Java程序设计》课程教学大纲编写，共包括15个实验，每个实验2学时，学生每周完成一个实验。实验环境：计算机系统应该安装JDK 1.5以上版本，开发工具使用JCreator 4.5 Pro版，服务器使用Tomcat 版，数据库使用PostgreSQL 8.3.0版。该实验指导书的配套教材是《Java Web编程技术》沈泽刚主编，清华大学出版社，2021.3。实验一简单的Servlet与JSP 一、实验目的 1. 了解和掌握Servlet和JSP页面的编写和运行。 2. 比较Servlet与JSP的区别和联系，体会动态页面的含义。二、实验原理 Servlet是运行在服务器端的Java程序，它主要是为了扩展服务器的功能。编写和运行Servlet一般要经过4个步骤：（1）编辑源文件，它是继承 Servlet的Java类；（2）编译源文件；（3）在服务器中部署该Servlet，即将类文件存放到服务器的适当目录中，并修改web.xml部署描述文件；（4）使用浏览器访问该Servlet程序。 JSP是一种服务器端的动态页面技术，它的实质也是Servlet。它的编写较Servlet容易。二者的主要区别是：Servlet通常是实现业务逻辑，而JSP通常实现表示逻辑。三、实验内容与步骤（一）编写和运行一个简单的Servlet 【步骤1】在Tomcat安装目录的webapps下建立一个helloapp的目录，在其中再建立一个WEB-INF目录，在WEB-INF目录中建立一个classes目录。这样就建立了一个名为helloapp的Web应用程序。【步骤2】编写下面Servlet类，编译并将类文件放入classes目录中 package com.demo; import java.io.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class HelloServlet extends Servlet{ public void service( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException,IOException{ PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<html>"); out.println("<head>"); out.println("</head>"); out.println("<body>"); out.println("<h3>Hello World!</h3>"); out.println("</body>"); out.println("</html>"); } } 【步骤3】在WEB-INF目录中建立一个名为web.xml的文件，该文件为Web应用程序的部署描述文件，简称DD。具体内容如下： <?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?> <web-app xmlns=" ://java.sun /xml/ns/j2ee" xmlns:xsi=" :// w3.org/2001/XMLSchema-instance" 5.xsd" version="2.5"> <servlet> <servlet-name>helloServlet</servlet-name> <servlet-class>com.demo.HelloServlet</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>helloServlet</servlet-name> <url-pattern>/hello</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app> 【步骤4】在浏览器的地址栏中输入下列地址访问该Servlet。 :8080/helloapp/hello 在浏览器的窗口中应该显示Hello, World!内容。（二）下面的Servlet可显示系统当前时间。请编译并部署该Servlet，然后使用浏览器访问。 package com.demo; import java.io.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class HelloWorldServlet extends Servlet{ public void service() throws ServletException,IOException{ PrintWriter out =; out.println("<html>"); out.println("<head>"); out.println("</head>"); out.println("<body>"); out.println(" <font color= '#0000ff'>"); out.println("<h3>Hello,World!</h3>"); out.println("The time now is:"+new java.util.Date()); out.println("</body>"); out.println("</html>"); } } （三）编写下面的JSP文件，将其用hello.jsp名保存到helloapp目录中 <html><head> <title>A Simple JSP Page</title> </head> <body> <font color="#0000ff"> <h3>Hello,World!</h3> The time now is:<%=new java.util.Date()%> </font> </body></html> 使用下面的URL访问该页面： :8080/helloapp/hello.jsp （四）运行下面的JSP页面square.jsp <html><body> <table border=’1’ cellspacing=’0’ cellpadding=’5’> <tr><th>number</th><th>squared</th></tr> <% for ( int i=0; i<10; i++ ) { %> <tr><td><%= i %></td><td><%= (i * i) %></td></tr> <% } %> </table> </body></html> （五）改写上述页面，使其运行后产生下列页面。图1.1 square.jsp运行结果四、思考题 1. 如何安装配置JDK和Tomcat? 2. 如何在Tomcat中运行Servlet和JSP页面？实验二请求对象一、实验目的 1. 掌握如何获得请求参数； 2. 掌握如何检索请求头； 3. 了解如何通过请求对象获得客户信息； 4. 重点掌握使用请求对象存储数据和请求转发。二、实验原理对客户的请求，容器根据请求调用Servlet的相应doXxx()方法，该方法带有两个参数，一个是 ServletRequest，一个是 ServletResponse，它们分别表示请求对象和响应对象，它们是容器自动创建的两个对象。可以使用这两个接口定义的若干方法完成有关操作。三、实验内容与步骤（一）通过查询串传递请求参数，并在Servlet中检索请求参数【步骤1】编写下面的Servlet。 package com.demo; import java.io.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class HelloUserServlet extends Servlet{ public void service( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException,IOException{ String userName = request.getParameter("userName"); PrintWriter pw = response.getWriter(); pw.println("<html>"); pw.println("<head>"); pw.println("</head>"); pw.println("<body>"); pw.println("<h3>Hello, " + userName + "</h3>"); pw.println("</body>"); pw.println("</html>"); } } 【步骤2】编译该Servlet，然后修改web.xml文件，将下面代码添加到其中： <servlet> <servlet-name>helloUserServlet</servlet-name> <servlet-class>com.demo.HelloUserServlet </servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>helloUser</servlet-name> <url-pattern>/hellouser</url-pattern> </servlet-mapping> 【步骤3】使用下面的URL访问之。 :8080/helloapp/hellouser?userName=John 将userName的值改为你自己的名字，看输出结果。若不给出查询字符串，结果如何？参数值使用汉字如何？（二）通过表单传递请求参数，使用 ServletRequest对象获得请求参数【步骤1】首先编写一个input.html文件，存放在helloapp目录中。该页面在屏幕上显示一个表单，其中包括姓名和年龄域，点击“确定”按钮后，将表单参数传递给ParamServlet并显示出来。 input.html代码如下： <html> <head><title>参数传递</title> <meta -equiv="Content-Type" content="text/html;charset=gb2312"> </head> <body> <center> <h3>从表单向Servlet传递参数</h3> <form method="GET" action="paramtest" > 姓名：<input type="text" name="name"><br> 年龄：<input type="text" name="age"><br> <input type="submit" value="确定" > <input type="reset" value="重置" > </form> <center> </body> </html> 【步骤2】编写ParamServlet.java，其代码如下： package com.demo; import java.io.*; import java.util.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class ParamServlet extends Servlet { public void doGet( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException{ response.setCharacterEncoding("gb2312"); response.setContentType("text/html;charset=gb2312"); String name = request.getParameter("name"); name = new String(name.getBytes("iso8859-1"),"gb2312"); String age = request.getParameter("age"); age = new String(age.getBytes("iso8859-1"),"gb2312"); PrintWriter pw = response.getWriter(); pw.println("<html>"); pw.println("<head>"); pw.println("</head>"); pw.println("<body>"); pw.println("<h3>姓名："+name+"</h3><p>"); pw.println("<h3>年龄："+age+"</h3><p>"); pw.println("</body>"); pw.println("</html>"); } public void doPost( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException{ doGet(request, response); } } 【步骤3】修改web.xml文件，将下面代码添加到其中： <servlet> <servlet-name>ParamServlet</servlet-name> <servlet-class>com.demo.ParamServlet</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>ParamServlet</servlet-name> <url-pattern>/paramtest</url-pattern> </servlet-mapping> 【步骤4】测试参数传递。在浏览器的地址栏中输入： ://localhost:8080/helloapp/input.html。输入数据，点击“确定”按钮，体会表单参数的传递。问题1：如何通过超链接的锚标签（<a href>）传递请求参数？（三）编写一个Servlet，显示所有请求头【步骤1】ShowHeadersServlet.java的Servlet能够检索所有的请求头，代码如下： package com.demo; import java.io.*; import java.util.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class ShowHeadersServlet extends Servlet { public void doGet( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException{ response.setContentType("text/html;charset=gb2312"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<html>"); out.println("<head><title>All Headers</title>"); out.println("</head>"); out.println("<body bgcolor=\"#fdf5e6\">"); out.println("<h1 align=\"center\">All Request Headers</h1>"); out.println("<table border=1 align=\"center\">\n"+ "<tr bgcolor=\"#ffad00\">\n"+ "<th>Header Name<th>Header Value"); Enumeration headerNames = request.getHeaderNames(); while(headerNames.hasMoreElements()){ String headerName = (String)headerNames.nextElement(); out.println("<tr><td>"+headerName); out.println("<td>"+request.getHeader(headerName)); } out.println("</table>\n</body></html>"); } public void doPost( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException{ doGet(request, response); } } 【步骤2】修改web.xml，加入下面内容： <servlet> <servlet-name>ShowHeadersServlet</servlet-name> <servlet-class></servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name></servlet-name> <url-pattern>/showheaders</url-pattern> </servlet-mapping> 【步骤3】在浏览器地址栏中输入下面URL访问该Servlet （四）简单的综合应用【步骤1】创建一个名为input.html的HTML页面，其中包括一个表单，表单中包含两个文本域，分别供用户输入学号和姓名，该页面也包含提交和重置按钮。【步骤2】定义一个名为com.demo.Student类，其中包括学号sno和姓名name两个private的成员变量，定义访问和修改sno和name的方法。【步骤3】编写名为FirstServlet的Servlet，要求当用户在input.html中输入信息后点击“提交”按钮，请求FirstServlet对其处理。在FirstServlet中使用表单传递的参数（学号和姓名）创建一个Student对象并将其作为属性存储在请求对象中，然后获得通过请求对象的getRequestDispatcher()方法获得RequestDispatcher()对象，将请求转发到SecondServlet。【步骤4】在SecondServlet中取出请求对象上存储的Student对象，并显示输出该学生的学号和姓名。在SecondServlet的输出中应该包含一个超链接，点击该连接可以返回input.html页面。图2.1 input.html页面显示结果图2.2 SecondServlet显示结果四、思考题 1. 在Servlet中如何获得请求参数？ 2. 如何实现请求转发？如何在请求对象中共享数据？实验三响应对象一、实验目的 1. 了解和掌握如何从响应对象获得输出流对象； 2. 掌握如何设置响应类型； 3. 掌握如何设置响应头和状态码； 4. 重点掌握如何实现响应重定向。二、实验原理对Servlet的请求目的是要获得响应消息。Servlet要向用户发送响应数据首先要获得输出流对象。另外，通过响应对象还可向客户端发送状态码，也可以设置有关响应头，还可以对响应重定向。三、实验内容与步骤（一）通过设置响应内容类型构建Excel电子表格 package com.demo; import java.io.*; import java.util.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class ExcelServlet extends Servlet{ public void doGet( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException{ response.setHeader("Cache-Control","no-cache"); response.setContentType("application/vnd.ms-excel;charset=gb2312"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<h3>Student information</h3>"); out.println("学号\t姓名\t性别\t年龄\t所在系"); out.println("95001\t李勇\t男\t20\t信息"); out.println("95002\t刘晨\t女\t19\t数学"); } } 该程序的运行结果如下图所示：图3.1 生成Excel电子表格（二）向客户发送二进制文件 package com.demo; import java.io.*; import java.util.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class DownloadServlet extends Servlet{ public void doGet( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException{ response.setContentType("application/jar"); File f = new File("C:\\servlet-api.jar"); FileInputStream is = new FileInputStream(f); ServletOutputStream os = response.getOutputStream(); byte[] bytearray = new byte[1024]; int bytesread = 0; while( (bytesread = is.read(bytearray) ) != -1 ){ os.write(bytearray, 0, bytesread); } os.flush(); } } 注意：此Servlet正确运行，需要将servlet-api.jar文件复制到C盘根目录下。（三）下面的ShowTimeServlet通过设置refresh响应头实现每2秒钟刷新一次页面。 package com.demo; import java.io.*; import java.util.*; import java.text.SimpleDateFormat; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class ShowTimeServlet extends Servlet{ public void doGet( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException{ response.setContentType("text/html;charset=gb2312"); response.setHeader("refresh","2"); PrintWriter out = response.getWriter(); Date date = new Date(); SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd a HH:mm:ss"); String s = sdf.format(date); out.println("<html>"); out.println("<body>"); out.println("<h3 align=\"center\">每5秒钟刷新一次页面</h3><p>"); out.println("<h3 align=\"center\">现在的时间是："+s+"</h3><p>"); out.println("</body>"); out.println("</html>"); } } （四）响应重定向【步骤1】建立下面的login.html登录页面 <html> <head> <title>Login Page</title> </head> <body> <form action="login.do" method="post"> <table width="298" border="0" align="center" cellpading="2" cellspacing="1"> <tr> <td align="right">用户名：</td> <td align="left"><input type="text" name="username" size="15"></td> </tr> <tr> <td align="right">密  码：</td> <td><input type="password" name="password" size="15"></td> </tr> <tr> <td colspan="2" align="center"><input type="submit" value="登录">   <input type="reset" value="取消"></td> </tr> </form> </body> </html> 【步骤2】编写一个名为RedirectServlet的Servlet，在其中检索用户名和口令参数值，然后判断其是否正确（若用户名和口令都为admin即认为正确），如果正确将响应重定向到welcome.html页面，否则将响应重定向到error.html页面，这两个页面请你自己编写，存放在应用程序根目录。下面是Servlet的部分代码。 package com.demo; import java.io.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class RedirectServlet extends Servlet{ public void doPost( ServletRequest request, ServletResponse response) throws IOException,ServletException{ // 此处添加若干代码 if(){ response.sendRedirect(); }else{ response.sendRedirect(); } } } 四、思考题 1. 如何理解Servlet的生命周期？ 2. 如何理解请求转发与响应重定向？实验四 Servlet容器模型一、实验目的 1. 掌握Web应用程序的DD文件web.xml的配置方法和作用； 2. 掌握如何通过ServletConfig获取Servlet的初始化参数； 3. 掌握ServletContext的概念，如何获得ServletContext对象； 4. 掌握如何通过RequestDispatcher转发请求。二、实验原理 Web应用程序有严格定义的目录结构，它需要一个称为部署描述文件的文件web.xml来配置。对应用程序的每个Servlet，可以在web.xml中定义若干个初始化参数，然后通过ServletConfig对象获取这些参数。 ServletContext对象表示该应用程序的环境，通过该对象可以获得应用程序范围的初始化参数、容器版本信息、资源的URL、在其中存放共享数据以及登录日志等。三、实验内容与步骤（一）建立一个名为bookstore的Web应用程序在Tomcat的webapps目录下，建立一个如下所示的目录结构： |- bookstore |- html (包含所有的HTML文件) |- jsp (包含所有的JSP文件) |- images (包含所有的GIF、JPEG和BMP图象文件) |- index.html (默认的HTML文件) |- WEB-INF |-classes ├ lib ├ web.xml 图4.1 bookstore应用程序的目录结构这样就建立了一个名为bookstore的Web应用程序，本实验后面的题目都在该应用程序下面完成。（二）使用ServletConfig检索Servlet的初始化参数【步骤1】编写ConfigDemoServlet程序，内容如下： package com.demo; import java.io.*; import java.sql.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet. .*; public class ConfigDemoServlet extends Servlet{ String servletName=null; ServletConfig config=null; String email=null; String telephone=null; public void init() { config = getServletConfig(); servletName = config.getServletName(); email = config.getInitParameter("email"); telephone = config.getInitParameter("telephone"); } public void service( ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException,IOException{ response.setContentType("text/html;charset=gb2312"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<html><body>"); out.println("Servlet名称："+servletName+"<br>"); out.println("Email地址："+email+"<br>"); out.println(" ："+telephone); out.println("</body></html>"); } } 【步骤2】修改web.xml文件，在其中添加下面Servlet定义和初始化参数定义 <servlet> <servlet-name>configDemoServlet</servlet-name> <servlet-class>Servlet</servlet-class> <init-param> <param-name>email</param-

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