什麼是 Servlet？核心概念與生命週期完整解析

Servlet 定義

Servlet 是用 Java 編寫的伺服端程式，與協定和平台無關，運行於支援 Java 的 Web 伺服器中。它能動態擴展伺服器能力，採用請求-回應模式提供 Web 服務。最早支援 Servlet 技術的是 JavaSoft 的 Java Web Server，隨後其他基於 Java 的 Web 伺服器開始支援標準 Servlet API。

核心功能與工作流程

Servlet 主要功能在於互動式瀏覽與修改資料、生成動態 Web 內容。流程如下：

1. 客戶端發送請求至伺服器；
2. 伺服器將請求資訊轉發給 Servlet；
3. Servlet 動態生成回應內容並傳回伺服器（內容通常取決於客戶端請求）；
4. 伺服器將回應返回給客戶端。

Servlet 特點

• 外觀像普通 Java 程式，匯入 javax.servlet 等專用套件。
• 以位元組碼形式動態從網路載入，對伺服器如同 Applet 對客戶端，故稱「無臉物件」（Faceless Object），無圖形使用者介面。
• 可與檔案、資料庫、Applet、Java 應用程式等資源互動生成回應。
• 伺服器可完全授權本地資源存取（如資料庫），Servlet 控制外部使用者存取量與性質。
• 可作為其他服務的客戶端，用於分散式系統，可從本地或遠端硬碟啟動。
• 支援鏈式調用：一個 Servlet 可調用另一個或一系列 Servlet。
• 採用 Servlet Tag 技術，可在 HTML 頁面中動態調用 Servlet。
• API 與協定無關，不假設傳輸協定。
• 擁有 Java 所有優勢：可移植、穩健、易開發。
• 單一實例多線程模型：首次請求啟動，後續請求各生成新線程處理，僅在 Web 伺服器卸載時銷毀。

Servlet 生命週期

1. 載入 Servlet：通常動態執行，伺服器也可配置啟動時強制載入初始化。
2. 建立實例：伺服器建立 Servlet 實例。
3. 調用 init()：完成初始化工作。
4. 處理請求循環：
   1. 客戶端請求到達；
   2. 伺服器建立請求與回應物件；
   3. 調用 service(request, response)；
   4. service() 取得請求資訊、處理、存取資源、生成回應；
   5. 可能轉發至 doGet()、doPost() 或自定方法；
   6. 後續請求重複 a-f 步驟，不再調用 init()。
5. 銷毀：伺服器不再需要時（通常關閉時），調用 destroy()。

業界地位

在美國，EJB + Servlet + JSP 已幾乎成為電子商務開發標準。ASP 因微軟專注訴訟與 Win2000 而發展受限；PHP 因模式與先天缺陷，鮮少用於商業站點。