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Java Web 三層架構環境搭建完整指南：從 JDK 安裝到三層demo實現

編輯：Java 相關知識

前言

本文詳細記錄 Java Web 三層架構（表現層、業務邏輯層、數據訪問層）的開發環境搭建全過程，涵蓋 JDK、Tomcat、SQL Server 的安裝與配置、環境變量設置、Tomcat 虛擬目錄配置、數據庫連接池配置，最後通過一個簡單的 JSP 測試頁面驗證三層架構是否通順。雖然示例使用的是較早期版本（JDK 1.4.2、Tomcat 5.0.28），但核心配置思路對理解 Java Web 基礎架構仍有參考價值。

一、軟體準備與下載

1. JDK 下載

本教程使用 JDK 1.4.2（現已過時，實際開發請使用 JDK 8/11/17+ 長期支援版）。

下載連結（歷史版本）：https://dlc.sun.com/jdk/j2sdk-1_4_2_07-windows-i586-p.exe

2. Tomcat 下載

使用 Tomcat 5.0.28，安裝版或解壓版均可。現代項目建議使用 Tomcat 9/10。

3. 數據庫選擇

推薦 MySQL，但本文因課程設計需求採用 SQL Server（個人版或開發版）。連接 SQL Server 需要三個 JDBC 驅動 JAR 包（文件名以 ms 開頭），可從此處下載：
https://www.jb51.net/softs/234055.html

二、軟體安裝與環境變量配置

1. 安裝 JDK 並配置環境變量

假設安裝路徑為 C:\jdk，在「系統變量」中新增/修改：

JAVA_HOME=C:\jdk
CLASSPATH=.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar
PATH=%JAVA_HOME%\bin;%PATH%

驗證： 打開 CMD 輸入 java -version 與 javac -version，顯示版本號即成功。

2. 安裝 Tomcat

建議安裝至 D:\tomcat。Tomcat 5.0.x 無需額外環境變量即可運行，但若需編譯 Servlet，需將 Tomcat 的 servlet-api.jar 和 jsp-api.jar 加入 CLASSPATH：

TOMCAT_HOME=D:\tomcat
CLASSPATH=.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;%TOMCAT_HOME%\common\lib\servlet-api.jar;%TOMCAT_HOME%\common\lib\jsp-api.jar
PATH=%JAVA_HOME%\bin;%TOMCAT_HOME%\bin;%PATH%

將下載的三個 SQL Server JDBC 驅動 JAR 放入 %TOMCAT_HOME%\common\lib 目錄。

3. 測試 Tomcat

啟動 Tomcat（開始菜單 → Tomcat → Monitor Tomcat → Start Service），瀏覽器訪問 https://localhost:8080/，出現貓咪頁面即成功。

4. 安裝 SQL Server

Windows XP 下需安裝個人版或開發版（推薦個人版）。
安裝過程全程 Next，注意：「域帳戶」選 本機帳戶，「驗證模式」選 混合驗證（關鍵，否則程序無法連接），為 sa 用戶設置密碼（練習可選「空密碼」）。

三、正式編碼：構建三層 Demo

1. 建立數據庫與表

打開企業管理器，連接本地服務器（綠色三角形表示連接成功），新建數據庫 test，並在其中新建表 test，字段如下：

id int not null identity(1,1),
mark varchar(255),
name varchar(255),
sex varchar(255)

也可使用 SQL 腳本 test.sql 在查詢分析器中執行：

create database test
USE test
create table test
(
id int not null identity(1,1),
mark varchar(255),
name varchar(255),
sex varchar(255)
)

2. 建立 Tomcat 虛擬目錄

任意位置（如 E:\wool）建立文件夾結構：

wool/
└── WEB-INF/
    ├── classes/
    └── lib/          (放入 3 個 SQL Server JDBC 驅動 JAR)

註：此處暫無 web.xml，稍後配置連接池時會添加。

3. 配置連接池與資源映射

此步驟是課程設計的難點，採用手動配置 XML 文件方式（而非 Tomcat 管理界面），更簡潔且不易出錯。

建立 wool.xml（Context 配置，定義 DataSource）

放入 %TOMCAT_HOME%\conf\Catalina\localhost\ 目錄。

<Context path="/wool" docBase="E:/wool" debug="0" reloadable="true">
    <Resource name="jdbc/sqlserver" auth="Container"
              type="javax.sql.DataSource"
              driverClassName="com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver"
              url="jdbc:microsoft:sqlserver://localhost;DatabaseName=test"
              username="sa"
              password=""
              maxActive="4"
              maxWait="5000"
              maxIdle="2" />
</Context>

注意： 實測發現 XML 文件中若包含正文內容（即 <Resource>... 之間的換行縮進）可能導致啟動失敗，需刪除正文空白或壓縮為單行。

建立 web.xml（聲明資源引用）

放入 E:\wool\WEB-INF\ 目錄。

<web-app>
    <resource-ref>
        <res-ref-name>jdbc/sqlserver</res-ref-name>
        <res-type>javax.sql.DataSource</res-type>
        <res-auth>Container</res-auth>
    </resource-ref>
</web-app>

4. 編寫測試 JSP 頁面

文件名 test.jsp，放入 E:\wool\ 根目錄。

<%@ page import="java.sql.*, javax.sql.*, javax.naming.*" %>
<html>
<body>
<table border="1">
<tr><th>名字</th><th>性別</th><th>分數</th></tr>
<%
    Context ctx = new InitialContext();
    DataSource ds = (DataSource) ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/sqlserver");
    Connection conn = ds.getConnection();
    Statement stmt = conn.createStatement();
    ResultSet rs = stmt.executeQuery("select * from test");
    while (rs.next()) {
%>
<tr>
    <td><%=rs.getString("name")%></td>
    <td><%=rs.getString("sex")%></td>
    <td><%=rs.getString("mark")%></td>
</tr>
<%
    }
    rs.close(); stmt.close(); conn.close();
%>
</table>
</body>
</html>

5. 啟動測試

啟動 SQL Server 服務。
啟動 Tomcat。
瀏覽器訪問：https://localhost:8080/wool/test.jsp

若能正常顯示數據庫表中的數據，恭喜你，Java Web 三層架構基礎環境搭建成功！

四、總結

本文記錄的方法是筆者協助同學完成課程設計（Web 三層架構）時整理的最佳實踐，參考了網上大神經驗。通過以上步驟，對於未接觸過 Java 或其他 Web 編程的初學者，能快速入門並完成工程實踐。實際項目中請使用現代技術棧（Spring Boot、MyBatis、Druid/HikariCP、MySQL/PostgreSQL 等），但理解底層配置原理對排查問題大有裨益。