用JSP/Servlet开发简单的用户注册系统

　　作者：板桥banq

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2.5.2  快速配置开发环境

JBuilder是一个很强大的Java开发工具。因为其包含内容太多，有时用来作为小型项目的JSP/Javabeas开发显得过于“笨重”，而且学习JBuilder配置使用还需要一定的时间和精力。下面介绍一套简单快速轻便的开发和调试环境。

·          Jcreator（http://www.jcreator.com/）用来编辑调试JavaBean。

·          Dreamweaver (editplus)用来编辑JSP和HTML文件。

·          Tomcat作为Serlvet/JSP容器服务器。

·          MySQL作为数据库服务器。

这套组合可以直接通过IE浏览器调试JSP或JavaBean，与JBuilder这样庞大的IDE工具软件相比，最大优点是资源消耗少，可以发挥各自工具的特点。例如DreamWeaver强大的可视化图形开发界面非常方便HTML/JSP的开发。

开发环境配置：

（1）在自己的PC Windows上安装JDK。目前最新版本是JDK 1.4，可以从http://java.sun.com下载安装。

（2）建立自己项目的目录，如D:/javasource/SimpleRegister/放置的都是项目JSP或JavaBean文件的目录，在myweb下可以建立4个目录：

·          defaultroot根目录：放置JSP源程序。

·          defaultroot/ WEB-INF/classes：编译后的javabean运行程序。

·          defaultroot/ WEB-INF/lib：驱动程序包。

·          src目录：JavaBeans的源程序。

（3）下载3个JDK中没有携带的驱动包：Servlet包（servlet.jar） JavaMail包（mail.jar）和MySQL JDBC驱动程序包（mysql-connector-xxx.jar）。前两者可以从Sun网站下载。如果已经安装了Tomcat，可以使用Tomcat/common/lib目录下的servlet.jar和mail.jar包，后者从MySQL网站下载。将这两个文件都复制到lib目录下。注意，lib下这几个支持包是本系统必备库文件，如果缺少，将可能无法编译或运行本系统。

（4）安装Jcreator，让Jcreator安装时能自动搜索到JDK目录。配置jcreator 的Java环境时稍微有点麻烦。在Config菜单下选择Options，进入JDK profiles。如果Jcreator搜索到JDK目录，会看到一个item，选择“edit”/“add”/“add Jar”，将lib目录所有的Jar都逐个加入。

这样Jcreator编译Java相关技术时就不会出错。

（5）安装MySQL。MySQL可以从MySQL.com下载最新版本。从MySQL 4.0以后版本已经整合了原来MySQL 3 MAX版本的功能，变得非常强大而有效，下载后运行bin\winmysqladmin.exe就可以启动MySQL了。

MySQL的管理工具下载使用MySQL Control Center或PhpMyAdmin。前者可以从MySQL下载直接运行，在其中使用SQL脚本实现管理，基本是英文版本；而后者有中文版，提供了方便的数据库操作菜单，省去输入SQL脚本的麻烦，但是缺点是需要PHP。其实安装步骤也是很简单，首先下载Apache Windows版本，修改\Program Files\Apache Group\Apache\conf\http.conf:如下：

DocumentRoot "D:/javaserver/ApacheWebRoot"; 设置Apache文档根目录

下载PHP Windows版本，直接运行安装，例如安装到D:/javaserver/php-4.3.1-Win32/目录下。

再从sf.net上下载PhpMyAdmin，安装到上述指定Apache文档根目录下，例如D:\javaserver\ApacheWebRoot\phpMyAdmin-2.5.1，修改该目录下的config.inc.php文件如下：

$cfg['PmaAbsoluteUri'] = 'http://localhost/phpMyAdmin-2.5.1/'; //后者根据自己目录添加

$cfg['Servers'][$i]['controluser']   = 'Mysql访问用户名';

$cfg['Servers'][$i]['controlpass']   = 'Mysql访问密码';

修改Apache的httpd.conf，增加下列语句：

ScriptAlias /php/ "D:/javaserver/php-4.3.1-Win32/"  //PHP安装目录

AddType application/x-httpd-php .php

Action application/x-httpd-php "/php/php.exe"

重新启动Apache，在浏览器输入http://localhost/phpMyAdmin-2.5.1/就可以启用PhpMyAdmin访问管理MySQL数据库了。

2.5.3  Tomcat配置和调试

JSP/Servlet是J2EE的一种技术规范，它的运行需要特定的支持容器。容器在运行时将JSP编译后作为Servlet运行，容器使用线程池来实现Servlet的运行。J2EE容器虽然确保使用者不用担心线程以及同步等问题，但是要真正用好Web系统，还需要掌握一定的Java线程基础知识，必须遵循一定的线程使用规则。如果超过规则使用JSP/Servlet，那么会给系统带来隐含的运行风险。

目前支持JSP/Servlet的应用服务器软件很多，如Tomcat、Weblogic等。Tomcat（http://jakarta.apache.org/tomcat/）是著名Apache雅加达组织推出的开放源代码软件。它们曾经推出著名HTTP服务器Apache，Apache随着Linux的发展，已经占据整个互联网服务器软件大半壁江山，相信Tomcat也会像Apache那样有着广阔的发展前景。

从Tomcat网站下载最新的Tomcat软件，Tomcat 4.0以后又取名为Catalina，整个架构设计和以前版本有很大不同。研究Tomcat源码会发现，其中也是主要基于TCP Socket连接上集合了线程池技术的一个Java应用系统。当然，在这里并不是研究如何开发Tomcat，而是讨论JSP/Servlet程序如何部署在Tomcat下运行。

将本项目部署到Tomcat下有两种方法：

（1）将本项目根目录复制到Tomcat的webapps目录下，Tomcat在启动后就能使用根目录名访问本项目。例如项目的根目录名为SimpleRegister，那么这样部署后，通过浏览器http://localhost:8080/SimpleRegister就能访问到本项目。本方法需要复制目录，在反复调试时非常不方便，推荐使用第二种方法。

（2）修改Tomcat的conf目录下的server.xml配置文件，在下列代码处加入自己的项目的配置：

<!-- Tomcat Root Context -->

 <!--

    <Context path="" docBase="ROOT" debug="0"/>

  -->

 <!—本行是本项目的配置  -->

 <Context path="/register" docBase="D:/javasource/SimpleRegister/defaultroot" debug="1"

                 reloadable="true" crossContext="true" />

在配置中，指定了Context的路径path为/register，那么就可以通过网址http://localhost:8080/register访问本项目；docbase是指本项目实际所在位置是根目录SimpleRegister下的defaultroot。

启动Tomcat，如果发生一些错误，首先确认defaultroot目录下Web基本结构元素是否存在，如WEB-INF目录以及WEB-INF下的web.xml文件。因为本项目使用了数据库功能，那么在WEB-INF的lib下就需要支持Java JDBC的库文件*.jar，MySQL数据库的库文件是mysql-connector-java-XXX-stable-bin.jar。

如果Tomcat正常启动，没有任何错误发生，表明本项目部署成功了，可以输入网址http://localhost:8080/register访问。

调试项目的复杂程度取决于项目的设计和编码情况，J2EE项目的整合调试有很多办法，其中有两种比较方便使用的方法：Log记录跟踪和IDE工具调试。

使用System.out.println记录程序的执行过程，并输出程序中相关状态，System.out.println是最初级的Log记录调试办法，在中大型项目中的调试中就很难胜任。这时使用Log4j（http:// jakarta.apache.org/log4j/）将非常方便，在以后章节中将讨论Log4J的使用方法。

Log记录输出对于模块或组件之间集成运行调试很有好处，但是在一些细部的调试上，特别是细部的语句运行顺序，使用Log记录输出就比较繁琐。这时使用JBuilder这样的IDE调试工具的断点调试就比较方便，而且能够迅速发现问题。

以JBuilder（JBuilder 7以上版本）为例，在JavaBeans中设定断点后，在Project属性的RUN中新增一个Run Type为Server，这时整合在JBuilder中的Tomcat将自动作为Web服务器。使用Debug命令运行Tomcat Server，在浏览器中输入网址访问本项目，在JBuilder的Server控制台中将显示在设置断点处的停留，使用step over逐步运行每个断点，这样可以了解程序运行的顺序以及详细情况。

2.5.4  Tomcat连接池使用

前面已经讨论过，使用数据库连接池可以提高数据库的访问性能。Tomcat的数据库连接池是使用Jakarta-Commons项目中Database Connection Pool，包含下列组件：Jakarta-Commons DBCP 、Jakarta-Commons Collections和Jakarta-Commons Pool。这些库文件包必须和JDBC驱动程序一起安装在$CATALINA_HOME/common/lib这个目录下。如果检查发现没有，请到http://jakarta.apache.org/中下载相应的库文件包。

在$CATALINA_HOME/common/lib必须有下列包：

·          commons-collections.jar。

·          commons-dbcp.jar。

·          commons-pool.jar。

·          mysql-connector-java-3.0.7-stable-bin.jar  //MySQL的驱动程序。

确定这些库文件包确实无误后，进行Tomcat的配置。

上个章节介绍了在Tomcat中部署应用的方法，其中第2种方法是修改server.xml，加入新的Context，只有一行就直接结束了，现在需要在这个Context中再增加内容，如下：

<Context path="/register"

docBase="D:/javasource/train/SimpleRegister/defaultroot" debug="1"

                 reloadable="true" crossContext="true" >

<!--注意这里jdbc/userDB是JDNI Name，可以自己取名，这类似一个通用令牌

 将在程序系统中也使用到 -->

 <Resource name="jdbc/userDB"   auth="Container"  type="javax.sql.DataSource"/>

  <ResourceParams name="jdbc/userDB">

    <parameter>

      <name>factory</name>

      <value>org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory</value>

    </parameter>

    <parameter>

      <name>maxActive</name> <!--最大连接数目 -->

      <value>100</value>

    </parameter>

    <parameter>

      <name>maxIdle</name> <!--最大空闲数，即最小连接数目 -->

      <value>30</value>

    </parameter>

    <parameter>

      <name>maxWait</name> <!--等待连接时间 -->

      <value>10000</value>

    </parameter>

    <parameter>

     <name>username</name>

     <value>banq</value> <!--数据库访问用户名 -->

    </parameter>

    <parameter>

     <name>password</name>

     <value>9999</value> <!--数据库访问用户名 -->

    </parameter>

    <parameter>

       <name>driverClassName</name>

       <value>com.mysql.jdbc.Driver</value><!-- 数据库驱动名 -->

    </parameter>

    <parameter>

      <name>url</name> <!-- 数据库URL -->

      <value>jdbc:mysql://localhost/user?autoReconnect=true</value>

    </parameter>

  </ResourceParams>

</Context>

后面几个参数配置就是JDBC的通用配置了，一旦Tomcat容器配置完成后，就可以在应用系统通过JNDI访问到这个数据库连接池。

本系统更改web.xml如下：

<web-app>

  <description> Simple Register</description>

  <resource-ref>

      <description>DB Connection</description>

      <res-ref-name>jdbc/userDB</res-ref-name>

      <res-type>javax.sql.DataSource</res-type>

      <res-auth>Container</res-auth>

  </resource-ref>

</web-app>

这样在Web容器中，通过java:comp/env/jdbc/userDB就可以寻找到jdbc/userDB的连接池。注意，在Java代码中写JNDI Name时，要加上java:comp/env/，这也是通用规定。

由于本系统的数据库驱动都是集中在MySQL一个JavaBeans中实现，这样修改数据库驱动代码就非常方便。如果分散在各个程序中，那么现在要使用连接池作为数据库连接了，就必须逐个程序修改，是非常麻烦的。

修改MySQL类的代码如下，未显示部分表示不变：

public Mysql() {

    try {

      getDataSource();   //使用容器的数据库连接池

      stmt = conn.createStatement();

    } catch (Exception e) {

      System.err.println("Mysql init error: " + e);

    }

  }

  //使用连接池获得Connection

  private void getDataSource() {

    try {//以下是通过JNDI定位寻找到DataSource

      Context ctx = new InitialContext();

      if (ctx == null)  throw new Exception("Boom - No Context");

      DataSource ds = (DataSource) ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/userDB");

      if (ds != null) conn = ds.getConnection();

    } catch (Exception e) {

      System.err.println("getDataSource() error: " + e);

    }

  }

  //老的 直接获得连接的方法

  private void getDirectConn(){

    try {

      Class.forName(Constants.dbdriver).newInstance();

      conn = DriverManager.getConnection(Constants.dburl);

    } catch (Exception e) {

      System.err.println("getDataSource() error: " + e);

    }

  }

  public Mysql(String sql) {

    try {

      getDataSource();  //使用容器的数据库连接池

      prepareStatement(sql);

    } catch (Exception e) {

      System.err.println("Mysql init error: " + e);

    }

  }

至此，所有步骤均已经完成，重新编译本系统，在Tomcat运行测试，也许会发现响应速度提高不少。

为了更进一步提高性能，上例中通过JNDI获得DataSource的方法可以形成缓冲，这样节省JNDI搜寻时间，代码如下：

public class ServiceLocator {

private InitialContext ic;

    private Map cache;

    private static ServiceLocator me;

    static {

      try {

        me = new ServiceLocator();

      } catch(ServiceLocatorException se) {

        System.err.println(se);

        se.printStackTrace(System.err);

      }

    }

    private ServiceLocator() throws ServiceLocatorException  {

      try {

        ic = new InitialContext();

        cache = Collections.synchronizedMap(new HashMap());

      } catch (NamingException ne) {

            throw new ServiceLocatorException(ne);

      } catch (Exception e) {

            throw new ServiceLocatorException(e);

       }

    }

    static public ServiceLocator getInstance() {

      return me;  //单态模式 保证全局只有一个ServiceLocator

    }

public DataSource getDataSource(String dataSourceName)

throws ServiceLocatorException {

    DataSource dataSource = null;

      try {

        if (cache.containsKey(dataSourceName)) { //如果缓冲中存在DataSource

           dataSource = (DataSource) cache.get(dataSourceName);

        } else {

            //不存在就通过JNDI获取 然后放入缓存 下次使用

            dataSource = (DataSource)ic.lookup(dataSourceName);

            cache.put(dataSourceName, dataSource );

        }

      } catch (NamingException ne) {

         throw new ServiceLocatorException(ne);

      } catch (Exception e) {

            throw new ServiceLocatorException(e);

      }

      return dataSource;

}

这个类是以单态Singleton模式实现，这样在一个JVM中只有一个实例，从而保证缓冲的惟一性，当然，关于JNDI其他参数获取都可以采取这种方式，具体可见Sun公司Petstore中的ServiceLocator。

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