导出文件

第 12 章 导出文件

注意

超越contentType="text/html"，servlet不只可以生成text/html类型的html文本，也可以生成image/jpeg类型的图片，http支持的所有文件格式都可以通过servlet生成。

如果你不满足以下任一条件，请继续阅读，否则请跳过此后的部分，进入下一章：第 13 章 剖析el表达式。

1. 了解如何使用servlet生成图片。

2. 了解设置contentType使servlet生成不同格式的文件。

12.1. 图片校验码

进入首页，会显示一个彩色图形验证码，用户根据图片上的文字输入文本框。

如果输入错误，会提示输入与图片文字不同，并更新验证码。

输入正确会显示成功信息。

彩色验证码用来防止恶意程序自动发送垃圾消息，或者是恶意程序循环尝试登录密码。人眼可以根据图片了解验证码的内容，但如果是程序就需要扫描图片分析图片中的内容，为了加大程序分析破解的难度，我们还为图片准备了干扰用的背景颜色，并随便修改文字的颜色。这些都是为了加大程序破解的难度。

现在所有的注意力都集中到如何动态生成校验用的图片，看一下index.jsp中的代码。

<img src="captcha.jpg" />

大家可能感到奇怪了，这里img标签对应的是一个静态jpg图片，为什么每次刷新显示的图片内容都不同呢？仔细检查12-01目录下我们也看不到captcha.jpg这个图片，这个图片到底是从哪里得到的呢？

如我们之前所谈到的第 3.4.2 节 “forward导致找不到图片”，在html里包含的图片，css样式表，js脚本，视频等等外部资源，都需要浏览器再次向服务器发起请求。现在我们进行的请求是一个名叫captcha.jpg的图片，而服务器上并没有这个图片，从web.xml里的配置可以看到如下配置。

<servlet><servlet-name>CaptchaServlet</servlet-name><servlet-class>anni.CaptchaServlet</servlet-class></servlet><servlet-mapping><servlet-name>CaptchaServlet</servlet-name><url-pattern>/captcha.jpg</url-pattern></servlet-mapping>

在这里，名叫/captcha.jpg的请求会交给CaptchaServlet处理。虽然这个请求看起来很像一个实际存在的文件，可服务器接收到这个请求之后并没有去磁盘上找这个文件，而是根据web.xml中配置把request发送给CaptchaServlet并等待它做出响应。

请大家注意，jsp和servlet并不是只能返回html格式的数据，实际上它们可以生成任意格式的数据，比如这里我们就用servlet生成了一个图片。正如我们之前讨论forward时提到的，第 3.4.2 节 “forward导致找不到图片”，浏览器只是向服务器发送了一个请求，这个请求的地址是/captcha.jpg还是/index.jsp并没有什么区别，在服务器看来他们仅仅是一个字符串而已，接收到请求后服务器先去按照web.xml中的配置做映射，将请求交给对应的servlet处理，如果web.xml中没有对应这个请求的映射，才会去磁盘查找是否有这么一个文件，找到文件则输出到响应中传回客户端，如果找不到就返回经典的404（找不到访问资源）。

其实我们使用的/check.do也是一样的道理，你在服务器上找不到名叫check.do的文件，它只是一个指向CheckServlet的道标，告诉服务器调用CheckServlet处理这个请求，请记住，这些仅仅是请求，你永远不知道服务器会返回给你什么。

代码请大家参考12-01/WEB-INF/src/CaptchaServlet.java，因为img只可能通过GET方式发送请求，所以我们仅仅定义了doGet()方法。

public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)throws ServletException, IOException {//设置页面不缓存response.setHeader("Pragma", "No-cache");response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");response.setDateHeader("Expires", 0);// 在内存中创建图象int width = 60, height = 20;BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);// 获取图形上下文Graphics g = image.getGraphics();//生成随机类Random random = new Random();// 设定背景色g.setColor(getRandColor(200, 250));g.fillRect(0, 0, width, height);//设定字体g.setFont(new Font("Times New Roman", Font.PLAIN, 18));//画边框//g.setColor(new Color());//g.drawRect(0, 0, width - 1, height - 1);// 随机产生155条干扰线，使图象中的认证码不易被其它程序探测到g.setColor(getRandColor(160, 200));for (int i = 0; i < 155; i++) {int x = random.nextInt(width);int y = random.nextInt(height);int xl = random.nextInt(12);int yl = random.nextInt(12);g.drawLine(x,y,x+xl,y+yl);}// 取随机产生的认证码(4位数字)String sRand = "";for (int i = 0;i < 4; i++) {String rand = String.valueOf(random.nextInt(10));sRand += rand;// 将认证码显示到图象中// 调用函数出来的颜色相同，可能是因为种子太接近，所以只能直接生成g.setColor(new Color(20 + random.nextInt(110), 20 + random.nextInt(110), 20 + random.nextInt(110)));g.drawString(rand, 13 * i + 6, 16);}// 将认证码存入SESSIONrequest.getSession().setAttribute("captcha", sRand);// 图象生效g.dispose();// 输出图象到页面ImageIO.write(image, "JPEG", response.getOutputStream());}

代码最先设置response（响应）中的头部配置，告诉浏览器不要缓存对/captcha.jpg的请求结果，这样才能保证每次刷新页面都看到最新生成的图片，要是设置了缓存很可能每次看到的都是最先请求看到的图片。

中间一大段代码实现动态生成图片的功能，我们先随机获得几个数字，然后写到BufferedImage中，最后就可以把图片数据写到response，因为图片是二进制数据，所以我们使用了response.getOutputStream()而不是response.getWriter()。

为了达到验证的功能，每次生成图片之后要记得讲随机得到的数字保存到session中，session中的变量可以跨越多个请求周期存在，等用户输入验证码提交后就能与session中的数据做比较了，这些是在CheckServlet中实现的。

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)throws ServletException, IOException {HttpSession session = request.getSession();String requestCaptcha = request.getParameter("captcha");String sessionCaptcha = (String) session.getAttribute("captcha");if (sessionCaptcha != null && sessionCaptcha.equals(requestCaptcha)) {session.removeAttribute("captcha");request.getRequestDispatcher("/success.jsp").forward(request, response);} else {request.setAttribute("message", "验证码输入错误");request.getRequestDispatcher("/index.jsp").forward(request, response);}}

这样我们便获得了彩色图性校验码的功能，例子在12-01目录下。

12.2. 图片校验码 - jsp版

使用servlet既需要编译源代码，又要在web.xml加入对应的请求映射。如果只是需要简单的验证码功能，我们也可以使用jsp实现。

我们已经知道jsp就是servlet的另一种形式，servlet能做的事情jsp也可以实现，下面就是实现CaptchaServlet功能的captcha.jsp。

<%@ page contentType="image/jpeg" import="java.awt.*,java.awt.image.*,java.util.*,javax.imageio.*" %><%!// 给定范围获得随机颜色Color getRandColor(int fc,int bc) {Random random = new Random();if(fc > 255) {fc = 255;}if(bc > 255) {bc = 255;}int r = fc + random.nextInt(bc - fc);int g = fc + random.nextInt(bc - fc);int b = fc + random.nextInt(bc - fc);return new Color(r, g, b);}%><%//设置页面不缓存response.setHeader("Pragma", "No-cache");response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");response.setDateHeader("Expires", 0);// 在内存中创建图象int width = 60, height = 20;BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);// 获取图形上下文Graphics g = image.getGraphics();//生成随机类Random random = new Random();// 设定背景色g.setColor(getRandColor(200,250));g.fillRect(0, 0, width, height);//设定字体g.setFont(new Font("Times New Roman", Font.PLAIN, 18));//画边框//g.setColor(new Color());//g.drawRect(0,0,width-1,height-1);// 随机产生155条干扰线，使图象中的认证码不易被其它程序探测到g.setColor(getRandColor(160, 200));for (int i = 0; i < 155; i++) {int x = random.nextInt(width);int y = random.nextInt(height);int xl = random.nextInt(12);int yl = random.nextInt(12);g.drawLine(x,y,x+xl,y+yl);}// 取随机产生的认证码(4位数字)String sRand = "";for (int i = 0;i < 4; i++) {String rand = String.valueOf(random.nextInt(10));sRand += rand;// 将认证码显示到图象中// 调用函数出来的颜色相同，可能是因为种子太接近，所以只能直接生成g.setColor(new Color(20 + random.nextInt(110), 20 + random.nextInt(110), 20 + random.nextInt(110)));g.drawString(rand, 13 * i + 6, 16);}// 将认证码存入SESSIONsession.setAttribute("captcha", sRand);// 图象生效g.dispose();// 输出图象到页面ImageIO.write(image, "JPEG", response.getOutputStream());out.clear();out = pageContext.pushBody();%>

captcha.jsp中的代码与servlet基本相同，不过需要注意两点。

1. 在定义Color getRandColor(int fc,int bc)的时候用到了<%!%>的写法，比普通<%%>多了一个叹号，这是在jsp中定义方法时必要的步骤，方法必须写到<%!%>中才能正常执行，感兴趣的话可以去tomcat的work下找对应生成的java代码来研究，看看<%!%>和<%%>的代码分别生成到哪里。

2. 在jsp中使用response.getOutputStream()很可能引起一个问题。

   getOutputStream() has already been called for this response    

   在tomcat5下jsp中出现此错误，一般都是在jsp中使用了输出流（如输出图片验证码，文件下载等）后没有妥善处理好。

   具体的原因就是在tomcat中，jsp转换成servlet之后在函数_jspService(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)的最后有一段这样的代码

   finally {    if (_jspxFactory != null) _jspxFactory.releasePageContext(_jspx_page_context);    }    

   这里是在释放在jsp中使用的对象，会调用response.getWriter()，因为这个方法是和response.getOutputStream()相冲突的，所以会出现以上这个异常。

   然后当然是要提出解决的办法，其实挺简单的（并不是和某些朋友说的那样--将jsp内的所有空格和回车符号所有都删除掉），在使用完输出流以后调用以下两行代码即可：

   out.clear();    out = pageContext.pushBody();    

我们还需要修改index.jsp，让其中的img标签请求captcha.jsp。

<img src="include/captcha.jsp">

这里又一次证明了html写的仅仅是请求而已，src="include/captcha.jsp"怎么看都不像一个图片的名称，但是它确实可以正确显示图片，因为服务器将请求交给captcha.jsp，处理后得到是一个图片的数据，可以在浏览器里正常显示。

captcha.jsp放在12-02/include目录下，小项目中可以直接用它了。