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javaWeb学习总结（8）- JSP原理
一、什么是JSP？
JSP全称是Java Server Pages，它和servle技术一样，都是SUN公司定义的一种用于开发动态web资源的技术。
JSP这门技术的最大的特点在于，写jsp就像在写html，但它相比html而言，html只能为用户提供静态数据，而Jsp技术允许在页面中嵌套java代码，为用户提供动态数据。
二、JSP原理
2.1、Web服务器是如何调用并执行一个jsp页面的？
浏览器向服务器发请求，不管访问的是什么资源，其实都是在访问Servlet，所以当访问一个jsp页面时，其实也是在访问一个Servlet，服务器在执行jsp的时候，首先把jsp翻译成一个Servlet，所以我们访问jsp时，其实不是在访问jsp，而是在访问jsp翻译过后的那个Servlet，例如下面的代码：
index.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%><%String path = request.getContextPath();String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/";%><!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"><html> <head> <base href="http://www.mamicode.com/"> <title>First Jsp</title> </head> <body> <% out.print("Hello Jsp"); %> </body></html>
当我们通过浏览器访问index.jsp时，服务器首先将index.jsp翻译成一个index_jsp.class，
在Tomcat服务器的work\Catalina\localhost\项目名\org\apache\jsp目录下可以看到index_jsp.class的源代码文件index_jsp.java，index_jsp.java的代码如下：
package org.apache.jsp;import javax.servlet.*;import javax.servlet.http.*;import javax.servlet.jsp.*;import java.util.*;public final class index_jsp extends org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase implements org.apache.jasper.runtime.JspSourceDependent { private static final JspFactory _jspxFactory = JspFactory.getDefaultFactory(); private static java.util.List _jspx_dependants; private javax.el.ExpressionFactory _el_expressionfactory; private org.apache.AnnotationProcessor _jsp_annotationprocessor; public Object getDependants() { return _jspx_dependants; } public void _jspInit() { _el_expressionfactory = _jspxFactory.getJspApplicationContext(getServletConfig().getServletContext()).getExpressionFactory(); _jsp_annotationprocessor = (org.apache.AnnotationProcessor) getServletConfig().getServletContext().getAttribute(org.apache.AnnotationProcessor.class.getName()); } public void _jspDestroy() { } public void _jspService(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws java.io.IOException, ServletException { PageContext pageContext = null; HttpSession session = null; ServletContext application = null; ServletConfig config = null; JspWriter out = null; Object page = this; JspWriter _jspx_out = null; PageContext _jspx_page_context = null; try { response.setContentType("text/html;charset=UTF-8"); pageContext = _jspxFactory.getPageContext(this, request, response, null, true, 8192, true); _jspx_page_context = pageContext; application = pageContext.getServletContext(); config = pageContext.getServletConfig(); session = pageContext.getSession(); out = pageContext.getOut(); _jspx_out = out; out.write(‘\r‘); out.write(‘\n‘);String path = request.getContextPath();String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/"; out.write("\r\n"); out.write("\r\n"); out.write("<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\">\r\n"); out.write("<html>\r\n"); out.write(" <head>\r\n"); out.write(" <base href=http://www.mamicode.com/""); out.print(basePath); out.write("\">\r\n"); out.write(" \r\n"); out.write(" <title>First Jsp</title>\r\n"); out.write("\t\r\n"); out.write(" </head>\r\n"); out.write(" \r\n"); out.write(" <body>\r\n"); out.write(" "); out.print("Hello Jsp"); out.write("\r\n"); out.write(" </body>\r\n"); out.write("</html>\r\n"); } catch (Throwable t) { if (!(t instanceof SkipPageException)){ out = _jspx_out; if (out != null && out.getBufferSize() != 0) try { out.clearBuffer(); } catch (java.io.IOException e) {} if (_jspx_page_context != null) _jspx_page_context.handlePageException(t); } } finally { _jspxFactory.releasePageContext(_jspx_page_context); } }}
我们可以看到，index_jsp这个类是继承 org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase这个类的，通过查看Tomcat服务器的源代码，可以知道在apache-tomcat-6.0.20-src\java\org\apache\jasper\runtime目录下存HttpJspBase这个类的源代码文件，如下图所示：
我们可以看看HttpJsBase这个类的源代码，如下所示：
/* * Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more * contributor license agreements. See the NOTICE file distributed with * this work for additional information regarding copyright ownership. * The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0 * (the "License"); you may not use this file except in compliance with * the License. You may obtain a copy of the License at * * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0 * * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. * See the License for the specific language governing permissions and * limitations under the License. */package org.apache.jasper.runtime;import java.io.IOException;import javax.servlet.ServletConfig;import javax.servlet.ServletException;import javax.servlet.http.HttpServlet;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import javax.servlet.jsp.HttpJspPage;import javax.servlet.jsp.JspFactory;import org.apache.jasper.compiler.Localizer;/** * This is the super class of all JSP-generated servlets. * * @author Anil K. Vijendran */public abstract class HttpJspBase extends HttpServlet implements HttpJspPage { protected HttpJspBase() { } public final void init(ServletConfig config) throws ServletException { super.init(config); jspInit(); _jspInit(); } public String getServletInfo() { return Localizer.getMessage("jsp.engine.info"); } public final void destroy() { jspDestroy(); _jspDestroy(); } /** * Entry point into service. */ public final void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { _jspService(request, response); } public void jspInit() { } public void _jspInit() { } public void jspDestroy() { } protected void _jspDestroy() { } public abstract void _jspService(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException;}
HttpJspBase类是继承HttpServlet的，所以 HttpJspBase类是一个Servlet，而index_jsp又是继承HttpJspBase类的，所以index_jsp类也是一个 Servlet，所以当浏览器访问服务器上的index.jsp页面时，其实就是在访问index_jsp这个Servlet，index_jsp这个 Servlet使用_jspService这个方法处理请求。
2.2、Jsp页面中的html排版标签是如何被发送到客户端的？
浏览器接收到的这些数据
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"><html> <head> <base href="http://localhost:8080/JavaWeb_Jsp_Study_20140603/"> <title>First Jsp</title> </head> <body> Hello Jsp </body></html>
都是在_jspService方法中使用如下的代码输出给浏览器的：
out.write(‘\r‘); out.write(‘\n‘);String path = request.getContextPath();String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/"; out.write("\r\n"); out.write("\r\n"); out.write("<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\">\r\n"); out.write("<html>\r\n"); out.write(" <head>\r\n"); out.write(" <base href=http://www.mamicode.com/""); out.print(basePath); out.write("\">\r\n"); out.write(" \r\n"); out.write(" <title>First Jsp</title>\r\n"); out.write("\t\r\n"); out.write(" </head>\r\n"); out.write(" \r\n"); out.write(" <body>\r\n"); out.write(" "); out.print("Hello Jsp"); out.write("\r\n"); out.write(" </body>\r\n"); out.write("</html>\r\n");
在jsp中编写的java代码和html代码都会被翻译到_jspService方法中去，在jsp中编写的java代码会原封不动地翻译成 java代码，如<%out.print("Hello Jsp");%>直接翻译成out.print("Hello Jsp");，而HTML代码则会翻译成使用out.write("<html标签>\r\n");的形式输出到浏览器。在jsp页面中编写的html排版标签都是以out.write("<html标签>\r\n");的形式输出到浏览器，浏览器拿到html代码后才能够解析执行html代码。
2.3、Jsp页面中的java代码服务器是如何执行的？
在jsp中编写的java代码会被翻译到_jspService方法中去，当执行_jspService方法处理请求时，就会执行在jsp编写的java代码了，所以Jsp页面中的java代码服务器是通过调用_jspService方法处理请求时执行的。
2.4、Web服务器在调用jsp时，会给jsp提供一些什么java对象？
查看_jspService方法可以看到，Web服务器在调用jsp时，会给Jsp提供如下的8个java对象
PageContext pageContext;HttpSession session;ServletContext application;ServletConfig config;JspWriter out;Object page = this;HttpServletRequest request, HttpServletResponse response
其中page对象，request和response已经完成了实例化，而其它5个没有实例化的对象通过下面的方式实例化
pageContext = _jspxFactory.getPageContext(this, request, response,null, true, 8192, true);application = pageContext.getServletContext();config = pageContext.getServletConfig();session = pageContext.getSession();out = pageContext.getOut();
这8个java对象在Jsp页面中是可以直接使用的，如下所示：
<% session.setAttribute("name", "session对象");//使用session对象,设置session对象的属性 out.print(session.getAttribute("name")+"<br/>");//获取session对象的属性 pageContext.setAttribute("name", "pageContext对象");//使用pageContext对象,设置pageContext对象的属性 out.print(pageContext.getAttribute("name")+"<br/>");//获取pageContext对象的属性 application.setAttribute("name", "application对象");//使用application对象,设置application对象的属性 out.print(application.getAttribute("name")+"<br/>");//获取application对象的属性 out.print("Hello Jsp"+"<br/>");//使用out对象 out.print("服务器调用index.jsp页面时翻译成的类的名字是："+page.getClass()+"<br/>");//使用page对象 out.print("处理请求的Servlet的名字是："+config.getServletName()+"<br/>");//使用config对象 out.print(response.getContentType()+"<br/>");//使用response对象 out.print(request.getContextPath()+"<br/>");//使用request对象%>
运行结果如下：
2.5、Jsp最佳实践
Jsp最佳实践就是jsp技术在开发中该怎么去用。
不管是JSP还是Servlet，虽然都可以用于开发动态web资源。但由于这2门技术各自的特点，在长期的软件实践中，人们逐渐把 servlet作为web应用中的控制器组件来使用，而把JSP技术作为数据显示模板来使用。其原因为，程序的数据通常要美化后再输出：让jsp既用 java代码产生动态数据，又做美化会导致页面难以维护。让servlet既产生数据，又在里面嵌套html代码美化数据，同样也会导致程序可读性差，难 以维护。因此最好的办法就是根据这两门技术的特点，让它们各自负责各的，servlet只负责响应请求产生数据，并把数据通过转发技术带给jsp，数据的 显示jsp来做。
2.6、Tomcat服务器的执行流程
第一次执行：
- 客户端通过电脑连接服务器，因为是请求是动态的，所以所有的请求交给WEB容器来处理
- 在容器中找到需要执行的*.jsp文件
- 之后*.jsp文件通过转换变为*.java文件
- *.java文件经过编译后，形成*.class文件
- 最终服务器要执行形成的*.class文件
第二次执行：
- 因为已经存在了*.class文件，所以不在需要转换和编译的过程
修改后执行：
1.源文件已经被修改过了，所以需要重新转换，重新编译。
来源：http://www.cnblogs.com/xdp-gacl/p/3764991.html
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