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服务端开发环境搭建

1 实验类型

验证型，2学时，必选实验

2 实验目的

掌握JSP运行环境的安装与配置；掌握STS4中Tomcat注册过程；掌握JSP页面的部署及调试过程；掌握SpringBoot项目的创建及运行；掌握浏览器调试页面的方法；掌握REST Client测试网络接口的方法

3 实验要求

验证参考代码；修改参考代码，实现自己的设计；将关键结果截图及源代码整理成实验报告

4 实验环境

Windows 7 64、Open JDK 23+、Tomcat 11+、Spring Tools 4(STS4)、Visual Studio Code(VS Code)、Microsoft Edge/Chrome/Firefox等浏览器

5 实验步骤

创建目录

  1. 创建软件目录

    为便于管理可将各工具软件安装到同一目录下，如：C:\app

安装OpenJDK

浏览官方网站(https://openjdk.org/)，了解项目基本情况，安装预编译版本，步骤如下：

  1. 下载OpenJDK

    • 访问OpenJDK官方网站：https://jdk.java.net/23/

    • 选择适合本机操作系统的二进制压缩包，例如Windows 64位版本的.zip文件

  2. 解压OpenJDK压缩包

    将下载的压缩包解压到安装目录，例如C:\app\jdk-23.0.1。

  3. 配置环境变量

    变量名 变量值
    JAVA_HOME C:\app\jdk-23.0.1
    PATH 追加;%JAVA_HOME%\bin
    • 打开“控制面板”，点击“系统和安全”。
    • 打开“控制面板”，点击“系统和安全”。 JAVA_HOME | C:\app\jdk-23.0.1

    • 右键点击“此电脑”或“计算机”，选择“属性”。

    • 在系统属性窗口中，点击“高级系统设置”。

    • 在系统属性窗口的“高级”选项卡中，点击“环境变量”。

    • 在系统变量中，新建一个变量：

      • 变量名：JAVA_HOME

      • 变量值：为OpenJDK的解压目录，例如C:\app\jdk-23.0.1。

    • 编辑“Path”变量，在变量值的末尾添加;%JAVA_HOME%\bin。

    注1：不同路径之间用;分隔，否则无法正确运行Java程序。

    注2：此步骤的目的是将Java命令所在的目录添加到系统的环境变量中，以便系统任意位置可以执行Java命令，后续类似操作作用相似。

  4. 验证

    • 打开命令提示符（CMD）或PowerShell、VS Code的Terminal。

    • 输入以下命令检查Java版本：

    java -version

如果安装成功，应能看到OpenJDK的版本信息。

安装Tomcat

浏览Tomcat官方网站(https://tomcat.apache.org)，了解项目基本情况，安装最新版本，步骤如下：

  1. 下载Tomcat 11

    • 打开浏览器，访问Tomcat官方网站https://tomcat.apache.org/download-11.cgi。

    • 进入下载页面，选择Tomcat 11的Windows版本，通常有.zip和.exe两种格式，建议下载.zip格式，便于灵活安装。

    两种方式使用略有不同

  2. 解压文件

    • 将下载的.zip文件解压到指定目录，如C:\app\apache-tomcat-11.0.2。

  3. 配置环境变量

    变量名 变量值
    CATALINA_HOME C:\app\apache-tomcat-11.0.2
    PATH 追加;%CATALINA_HOME%\bin;%CATALINA_HOME%\lib

    • 右键点击“此电脑”，选择“属性”。

    • 点击“高级系统设置”，在“系统属性”窗口中点击“环境变量”。

    • 在“系统变量”中，新建变量CATALINA_HOME，变量值为Tomcat的安装目录，即C:\app\apache-tomcat-11.0.2。

    • 找到Path变量，点击“编辑”，新增%CATALINA_HOME%\bin和%CATALINA_HOME%\lib。

  4. 验证

    • 进入Tomcat安装目录下的bin文件夹，双击startup.bat文件启动Tomcat。

    • 若出现命令行窗口并显示相关启动信息，说明Tomcat启动成功。可通过浏览器访问http://localhost:8080，若能看到Tomcat欢迎页面，则安装成功。

安装STS 4

浏览官方网站（https://spring.io/tools），了解项目基本情况，安装Eclipse版本的STS4，步骤如下：

  1. 安装

    下载并解压spring-tool-suite-4-4.27.0.RELEASE-e4.34.0-win32.win32.x86_64.zip到目录C:\app\sts-4.27.0.RELEASE

  2. 验证

    启动SpringToolSuite4.exe，确认软件能正常运行，否则根据提示检查Open JDK安装步骤

  3. 安装J2EE相关插件

    打开菜单Help/Eclipse Marketplace...，在搜索框中输入 “Eclipse Enterprise Java and Web Developer Tools”，找到对应的插件后点击 “Install”（安装），接受相关条款并完成安装

    注1：下载可能需要较长时间

    注2：JSP工程需要J2EE基础支持，STS4默认安装包移除了对基础J2EE的支持，此步骤若未执行，则无法创建Java Web工程。

    注3：也可以使用其它的集成开发环境，但无法保证能提供技术支持

修改STS4依赖仓库地址

将STS4的Maven依赖仓库地址修改为阿里云的地址以加快依赖下载速度，步骤如下：

  1. 创建settings.xml文件

    在本地用户目录(如：C:\Users\Administrator)下找到或创建一个名为.m2的文件夹（如果不存在）。

    在.m2文件夹中创建一个名为settings.xml的文件。

  2. 增加仓库配置

    使用VS Code打开settings.xml文件，并添加以下内容：

    Maven配置文件
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    <settings xmlns="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0"
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0 http://maven.apache.org/xsd/settings-1.0.0.xsd">
  <mirrors>
    <mirror>
      <id>aliyunmaven</id>
      <mirrorOf>*</mirrorOf>
      <name>阿里云公共仓库</name>
      <url>https://maven.aliyun.com/repository/public</url>
    </mirror>
  </mirrors>
</settings>

  3. 配置STS4使用新的settings.xml文件

    打开STS4，点击菜单栏中的Window/Preferences。

    在左侧导航栏中，展开Maven选项，然后点击User Settings。

    在User Settings页面中，点击Browse按钮，选择刚创建的settings.xml文件。

    点击Update Settings按钮，然后点击Update Index按钮，以更新Maven索引。

    本书默认使用Maven作为依赖管理工具

创建JSP测试工程

在STS4中创建一个JSP工程，在页面中使用Java代码输出问候字符串，步骤如下：

  1. 创建工程目录

    在工作目录下创建工程目录{学号}\exp1_2，如：C:\86263008\exp1_2

  2. 创建工程

    启动STS4（Workspace指向工程目录），创建名为HelloJsp的Web工程（File/New/Project/Web/Dynamic Web），向导过程中修改配置如下：

    选项 值
    Project Name HelloJsp
    Target runtime Apache Tomcat v11.0，在New Runtime...中指定Tomcat安装位置
    Dynamic web module version 5.0
    Generate web.xml deployment descriptor 选中

  3. 注册Tocmat服务器

    在Servers视图（默认在STS4界面下方，也可通过菜单Window/Show View/Servers打开）添加Apache/Tomcat 11

    关键设置：1. 指定Tomcat 11安装目录；2. JRE选择jre

  4. 创建webapp/index.jsp，参考代码如下：

    首页
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    <%@ page language="java" contentType="text/html; charset=utf-8" 
  import="java.util.*" pageEncoding="utf-8"%>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Hello JSP</title>
</head>
<body>
<%
  Date now = new Date();
  out.print("Hello Jsp:" + now);
%>
</body>
</html>

  5. 启动

    在工程快捷菜单中运行Run As/Run On Server将工程部署到Tomcat并启动

  6. 验证

    在浏览器中访问http://localhost:8080/HelloJsp/index.jsp，确认部署成功

创建SpringBoot测试工程

在STS4中创建一个Spring Boot工程，在页面中使用Java代码输出问候字符串，步骤如下：

  1. 创建Spring Boot工程

    • 打开STS 4。

    • 点击菜单栏中的 File -> New -> Spring Starter Project。

    • 在弹出的 New Spring Starter Project 对话框中：

      • 项目基础信息 部分：

        选项 说明
        Name 通常默认与Artifact相同，它是项目在本地的显示名称，如：hellospringboot
        Type 依赖管理方式，选择Maven
        Packagin 项目打包方式，选择Jar
        Java Java版本，选择Java 23
        Group 定义项目的组，例如 edu.xust。它在Maven项目中用于组织项目，类似于Java包名的结构
        Artifact 项目的名称，例如 hellospringboot。这是项目在组中的唯一标识
        Package 项目的Java包结构根路径，例如edu.xust.hellospringboot

      • Dependencies 部分

        在搜索框中输入 Spring Web，选中 Spring Web 依赖。Spring Web 依赖提供了构建Web应用所需的基础组件，使得Spring Boot能够处理HTTP请求和响应。

      • 完成上述设置后，点击 Finish 按钮。STS 4会根据设置创建一个Spring Boot工程，并自动下载项目所需的依赖。

  2. 创建控制器类

    • 在项目的 src/main/java/edu/xust/hellospringboot（根据你在创建项目时填写的Group和Artifact而定）包下，创建一个新的Java类，例如 HelloSpringBootController。

    • 在 HelloSpringBootController 类中编写如下代码：

      入口类
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      package edu.xust.hellospringboot;

import java.time.LocalDateTime;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloSpringBootController {

    @GetMapping("/hi")
    public String Hi() {
        return "Hello, Spring Boot!:" + LocalDateTime.now();
    }
}

      • 代码解释：

        • @RestController 注解：这是一个组合注解，相当于 @Controller 和 @ResponseBody 的结合。@Controller 用于标记该类是一个Spring MVC的控制器，负责处理Web请求；@ResponseBody 则表明该控制器的方法返回值将直接作为HTTP响应体返回，而不会被解析为视图名称。所以 @RestController 常用于构建RESTful风格的Web服务。

        • @GetMapping("/hi") 注解：用于映射HTTP GET请求到 Hi 方法。当客户端发送一个GET请求到 /hi 路径时，Hi 方法将被调用。

        • Hi 方法：该方法返回字符串 Hello, Spring Boot!:，作为对 /hi 请求的响应。

  3. 启动

    • 在项目资源管理器中，找到项目的主启动类，通常在 src/main/java/edu/xust/hellospringboot 包下，类名一般是 HelloSpringBootApplication（其中 HelloSpringBoot 是你创建项目时的Artifact名称）。

    • 右键点击主启动类，选择 Run As -> Spring Boot App。

    • 项目启动过程中，STS 4的控制台会输出一系列日志信息。当看到类似 Started HelloSpringBootApplication in x.x seconds 的信息时，表明Spring Boot应用已成功启动。

  4. 验证

    • 打开浏览器，在地址栏输入 http://localhost:8080/hi。这里 8080 是Spring Boot应用默认的端口号，如果在项目配置中修改了端口号，需使用相应的端口号。

    • 浏览器页面将显示 Hello, Spring Boot!:20xx-xx-08Txx:xx:xx.xxxxxxxx，说明Spring Boot版的Hello World程序已成功运行。

REST Client测试

使用REST Client插件，发送Http请求，了解Http协议报文内容，步骤如下：

  1. 打开hellspringboot工程目录

    使用Visaul Studio Code打开HelloSpringBoot项目所在目录

  2. 创建REST Client测试文件

    在工程目录下创建：test_hi.http，代码如下：

    REST Client测试
    1
2
    ### Hi
GET http://localhost:8080/hi HTTP/1.1

  3. 发送链接请求

    在代码编辑器中点击第2行代码上方的Send Request链接

    如果没有出现该链接，请检查前述REST Client安装步骤

  4. 验证

    观察返回代码中与Http相关的各选项

拓展练习

  1. 说明Java Web工程的目录结构

  2. 说明Spring Boot工程的目录结构

  3. 将输出字符串中的时间格式修改为年年年年-月月-日日 时时:分分:秒秒

  4. 修改默认端口号为9090

  5. 解释Rest Client返回内容的含义

  6. 使用Rest Client列出Deep Seek的所有模型

    API说明参考：https://api-docs.deepseek.com/api/list-models

  7. 在HelloSpringBootController类中，增加一个/hello接口，返回Hello, {自己的名字}!字符串

    注：任务中涉及操作，自行通过大模型等工具辅助完成，务必理解工作原理