在开发 Java Web 应用程序时，除了常见的 Servlet 和 Filter 等逻辑组件外，还需要处理诸如 JSP 这样的视图文件和一些静态资源文件，如 CSS、JS 等。合理组织 Web 应用的文件结构至关重要，它能够提升开发效率，方便后期维护，并确保应用在生产环境中的高效运行。
1. Web 应用程序的文件结构设计
一个标准的 Java Web 应用程序通常包含如下几个核心部分：
csswebapp├── pom.xml└── src└── main├── java│ └── com│ └── itranswarp│ └── learnjava│ ├── Main.java│ ├── filter│ │ └── EncodingFilter.java│ └── servlet│ ├── FileServlet.java│ └── HelloServlet.java├── resources└── webapp├── WEB-INF│ └── web.xml├── favicon.ico└── static└── bootstrap.css
1.1 pom.xml
该文件是 Maven 构建工具的配置文件，包含了项目依赖、插件等信息，方便管理项目构建和依赖。
1.2 src/main/java
此目录下存放的是 Java 源代码文件，包括 Servlet、Filter 等 Java 类。
1.3 src/main/resources
存放的是一些资源文件，诸如配置文件、日志文件等。
1.4 src/main/webapp
这是 Web 应用程序的核心目录，包含了 WEB-INF 配置文件和静态资源文件。
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WEB-INF/web.xml：Web 应用的配置文件，用于定义 Servlet、Filter、Listener 等组件。 -
favicon.ico：浏览器访问应用时显示的图标。 -
static：用于存放静态资源（如 CSS、JS、图片等）。
2. 处理静态资源
在开发阶段，我们通常将所有的静态资源文件放入 /static 目录。在某些 Web 服务器中，可能会有专门的 Servlet 来处理静态文件的请求，但如果 IndexServlet 映射路径为 /，它就会屏蔽掉静态文件的处理逻辑。因此，我们需要编写一个自定义的 FileServlet 来处理静态文件。
2.1 FileServlet 示例
下面是一个简单的 FileServlet 实现：
java@WebServlet(urlPatterns = "/static/*")public class FileServlet extends HttpServlet {protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {ServletContext ctx = req.getServletContext();// RequestURI包含ContextPath,需要去掉:String urlPath = req.getRequestURI().substring(ctx.getContextPath().length());// 获取真实文件路径:String filepath = ctx.getRealPath(urlPath);if (filepath == null) {// 无法获取到路径:resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND);return;}Path path = Paths.get(filepath);if (!path.toFile().isFile()) {// 文件不存在:resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND);return;}// 根据文件名猜测Content-Type:String mime = Files.probeContentType(path);if (mime == null) {mime = "application/octet-stream";}resp.setContentType(mime);// 读取文件并写入Response:OutputStream output = resp.getOutputStream();try (InputStream input = new BufferedInputStream(new FileInputStream(filepath))) {input.transferTo(output);}output.flush();}}
2.2 解释
在这个例子中，FileServlet 监听 /static/* 路径，并读取 static 目录下的静态资源文件。doGet() 方法从请求中获取文件路径，读取文件并写入响应中。ServletContext 用于获取 Web 应用的真实路径，Files.probeContentType() 用于根据文件类型设置 Content-Type。
3. 生产环境的静态资源处理
3.1 静态资源的生产部署
类似 Tomcat 的 Web 服务器通常用于运行 Web 应用程序，它们并不擅长处理静态文件。因此，在生产环境中，通常会使用 Nginx 作为反向代理服务器，来专门处理静态文件的请求，减轻 Tomcat 的负担。
3.2 使用 Nginx 作为反向代理
在生产环境中，我们通常采用以下架构：
markdown┌ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┐│ /static/* │┌───────┐ ┌──────────▶ file│Browser├────┼─┤ │ ┌ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┐└───────┘ │/ proxy_pass│ └─────────────────────┼───▶│ Web Server │Nginx└ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┘ └ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┘
3.3 Nginx 配置示例
以下是一个配置文件示例，展示了如何使用 Nginx 配合 Tomcat 处理静态资源：
nginxserver {listen 80;server_name www.local.liaoxuefeng.com;# 静态文件根目录:root /path/to/src/main/webapp;access_log /var/log/nginx/webapp_access_log;error_log /var/log/nginx/webapp_error_log;# 处理静态文件请求:location /static {}# 处理favicon请求:location /favicon.ico {}# 不允许请求/WEB-INF:location /WEB-INF {return 404;}# 其他请求转发给Tomcat:location / {proxy_pass http://127.0.0.1:8080;proxy_set_header Host $host;proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;}}
3.4 配置说明
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location /static：Nginx 负责直接处理静态资源请求。 -
location /favicon.ico：处理浏览器的 favicon 请求。 -
location /WEB-INF：禁止访问WEB-INF目录。 -
location /：将其他请求转发给 Tomcat 处理。
4. 练习
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使用 Nginx 配合 Tomcat 部署一个 Java Web 应用，确保静态资源能够由 Nginx 直接处理，其他动态请求交由 Tomcat 处理。
5. 小结
在开发 Java Web 应用时，合理组织文件结构对于开发和维护至关重要。开发模式下，需要便捷的静态资源处理方式，而生产模式下，需要高效的静态资源处理能力和反向代理配置。通过 Nginx 和 Tomcat 的组合，可以充分利用 Nginx 高效的静态资源处理能力，同时将动态请求交给 Tomcat 处理，极大提升 Web 应用的性能和可靠性。
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