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3.1 JSP概述

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3.1 JSP概述

JSP相较Servlet的优点

JSP页面本质上是一个Servlet。然而，用JSP页面开发比使用Servlet更容易，主要有两个原因。

  • 首先，不必编译JSP页面；
  • 其次，JSP页面是一个以.jsp为扩展名的文本文件，可以使用任何文本编辑器来编写它们。

JSP在哪里运行

JSP页面在JSP容器中运行，一个Servlet容器通常也是JSP容器。例如，Tomcat就是一个Servlet/JSP容器。

在JSP第一次被请求时 容器要做什么

当一个JSP页面第一次被请求时，Servlet/JSP容器主要做以下两件事情：
（1）把JSP页面转换成JSP页面实现类，该实现类是一个实现javax.servlet.jsp.JspPage接口或其子接口javax.servlet.jsp.HttpJspPage的Java类。而javax.servlet.jsp.JspPage接口又是javax.servlet.Servlet的子接口，这使得每一个JSP页面都是一个Servlet。该实现类的类名由Servlet/JSP容器生成。如果出现转换错误，则相关错误信息将被发送到客户端。
（2）如果转换成功，Servlet/JSP容器随后编译该Servlet类，并装载和实例化该类，并像其他正常的Servlet一样执行生命周期操作。

在JSP页面的后续请求时 容器要做什么

对于同一个JSP页面的后续请求，Servlet/JSP容器会先检查JSP页面是否被修改过。

  • 如果该JSP页面被修改过，则该JSP页面会被重新转换为Servlet、然后编译并执行。
  • 如果该JSP页面没有被修改过，则执行已经在内存中的JSP Servlet。

这样一来，一个JSP页面的第一次调用的实际花费总比后续调用的花费多，因为第一次调用涉及转换和编译。

如何减少第一次调用JSP页面时的花费

为了解决这个问题，可以执行下列动作之一：

  • 配置应用程序，使所有的JSP页面在应用程序启动时被调用,也就是在引用程序启动时就转换和编译，而不是在第一次请求时被调用。
  • 预编译JSP页面，并将其部署为Servlet。

JSP自带的API包

JSP自带的API包含4个包,如下所示:

  • javax.servlet.jsp。这个包包含了用于Servlet/JSP容器将JSP页面翻译为Servlet的核心类和接口。其中的两个重要成员是JspPage和HttpJspPage接口。所有的JSP页面实现类必须实现JspPage或HttpJspPage接口。在HTTP环境下，实现HttpJspPage接口是显而易见的选择。
  • javax.servlet.jsp.tagext。这个包中包含了用于开发自定义标签的类型。
  • javax.el。这个包中提供了统一表达式语言的API。
  • javax.servlet.jsp.el。这个包提供了一组必须由Servlet/JSP容器支持，以便在JSP页面中使用表达式语言的类。

除了javax.servlet.jsp.tagext，我们很少直接使用JSP API。事实上，编写JSP页面时，我们更关心Servlet API，而非JSP API。当然，我们还需要掌握JSP语法，本章后续会进一步说明。开发JSP容器或JSP编译器时，JSP API已被广泛使用。
可以在以下网址查看JSP API：
https://docs.oracle.com/javaee/7/api/index.html?javax/servlet/jsp/package-summary.html

模板数据和语法元素

JSP页面可以包含模板数据和语法元素。这里，语法元素是一些具有特殊意义的JSP转换符。例如，“<%”是一个元素，因为它表示在JSP页面中的Java代码块的开始。“%>”也是一个元素，因为它是Java代码块的结束符。除去语法元素外的一切是模板数据。模板数据会原样发送给浏览器。例如，JSP页面中的HTML标记和文字都是模板数据。

Demo

第一个JSP页面

下面是一个名为welcome.jsp的JSP页面。这个页面仅仅向用户发送一个Welcome。

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<html>
<head><title>Welcome</title></head>
<body>
Welcome
</body>
</html>

在Tomcat中，welcome.jsp页面在第一次请求时被翻译成名为welcome_jsp的Servlet。你可以在Tomcat工作目录下的子目录中找到生成的Servlet，该Servlet继承
自org.apache.jasper. runtime.HttpJspBase抽象类,并实现了javax.servlet.jsp.HttpJspPage接口,org.apache.jasper. runtime.HttpJspBase继承于javax.servlet.http.HttpServlet类。
下面是为welcome.jsp生成的Servlet。

JSP页面对应的Servlet

JSP页面会被编译成Servlet,并发布到Tomcat安装目录下的\work\Catalina\localhost\项目名\包名\类名_jsp.java,我这里是D:\dev\apache-tomcat-8.5.35\work\Catalina\localhost\app03a\org\apache\jsp\welcome_jsp.java,打开这个文件,内容如下:

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/*
 * Generated by the Jasper component of Apache Tomcat
 * Version: Apache Tomcat/8.5.35
 * Generated at: 2019-03-26 08:24:51 UTC
 * Note: The last modified time of this file was set to
 *       the last modified time of the source file after
 *       generation to assist with modification tracking.
 */
package org.apache.jsp;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.jsp.*;
public final class welcome_jsp extends org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase
    implements org.apache.jasper.runtime.JspSourceDependent,
                 org.apache.jasper.runtime.JspSourceImports {
  private static final javax.servlet.jsp.JspFactory _jspxFactory =
          javax.servlet.jsp.JspFactory.getDefaultFactory();
  private static java.util.Map<java.lang.String,java.lang.Long> _jspx_dependants;
  private static final java.util.Set<java.lang.String> _jspx_imports_packages;
  private static final java.util.Set<java.lang.String> _jspx_imports_classes;
  static {
    _jspx_imports_packages = new java.util.HashSet<>();
    _jspx_imports_packages.add("javax.servlet");
    _jspx_imports_packages.add("javax.servlet.http");
    _jspx_imports_packages.add("javax.servlet.jsp");
    _jspx_imports_classes = null;
  }
  private volatile javax.el.ExpressionFactory _el_expressionfactory;
  private volatile org.apache.tomcat.InstanceManager _jsp_instancemanager;
  public java.util.Map<java.lang.String,java.lang.Long> getDependants() {
    return _jspx_dependants;
  }
  public java.util.Set<java.lang.String> getPackageImports() {
    return _jspx_imports_packages;
  }
  public java.util.Set<java.lang.String> getClassImports() {
    return _jspx_imports_classes;
  }
  public javax.el.ExpressionFactory _jsp_getExpressionFactory() {
    if (_el_expressionfactory == null) {
      synchronized (this) {
        if (_el_expressionfactory == null) {
          _el_expressionfactory = _jspxFactory.getJspApplicationContext(getServletConfig().getServletContext()).getExpressionFactory();
        }
      }
    }
    return _el_expressionfactory;
  }
  public org.apache.tomcat.InstanceManager _jsp_getInstanceManager() {
    if (_jsp_instancemanager == null) {
      synchronized (this) {
        if (_jsp_instancemanager == null) {
          _jsp_instancemanager = org.apache.jasper.runtime.InstanceManagerFactory.getInstanceManager(getServletConfig());
        }
      }
    }
    return _jsp_instancemanager;
  }
  public void _jspInit() {
  }
  public void _jspDestroy() {
  }
  public void _jspService(final javax.servlet.http.HttpServletRequest request, final javax.servlet.http.HttpServletResponse response)
      throws java.io.IOException, javax.servlet.ServletException {
    final java.lang.String _jspx_method = request.getMethod();
    if (!"GET".equals(_jspx_method) && !"POST".equals(_jspx_method) && !"HEAD".equals(_jspx_method) && !javax.servlet.DispatcherType.ERROR.equals(request.getDispatcherType())) {
      response.sendError(HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED, "JSPs only permit GET POST or HEAD");
      return;
    }
    final javax.servlet.jsp.PageContext pageContext;
    javax.servlet.http.HttpSession session = null;
    final javax.servlet.ServletContext application;
    final javax.servlet.ServletConfig config;
    javax.servlet.jsp.JspWriter out = null;
    final java.lang.Object page = this;
    javax.servlet.jsp.JspWriter _jspx_out = null;
    javax.servlet.jsp.PageContext _jspx_page_context = null;
    try {
      response.setContentType("text/html");
      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("<html>\r\n");
      out.write("<head><title>Welcome</title></head>\r\n");
      out.write("<body>\r\n");
      out.write("Welcome\r\n");
      out.write("</body>\r\n");
      out.write("</html>");
    } catch (java.lang.Throwable t) {
      if (!(t instanceof javax.servlet.jsp.SkipPageException)){
        out = _jspx_out;
        if (out != null && out.getBufferSize() != 0)
          try {
            if (response.isCommitted()) {
              out.flush();
            } else {
              out.clearBuffer();
            }
          } catch (java.io.IOException e) {}
        if (_jspx_page_context != null) _jspx_page_context.handlePageException(t);
        else throw new ServletException(t);
      }
    } finally {
      _jspxFactory.releasePageContext(_jspx_page_context);
    }
  }
}

JSP实现类的主体方法

正如我们在上面的代码中看到的，JSP页面的主体是_jspService方法,该方法中响应输出如下:

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public void _jspService(final javax.servlet.http.HttpServletRequest request, final javax.servlet.http.HttpServletResponse response)
  throws java.io.IOException, javax.servlet.ServletException {
......
  out.write("<html>\r\n");
  out.write("<head><title>Welcome</title></head>\r\n");
  out.write("<body>\r\n");
  out.write("Welcome\r\n");
  out.write("</body>\r\n");
  out.write("</html>");
......
}

这个_jspService方法被定义在HttpJspPage，并被HttpJspBase的service方法调用。HttpJspBase类中的service方法如下所示：

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public final void service(HttpServletRequest request,
        HttpServletResponse response) throws ServletException,
        IOException {
    _jspService(request, response);
}

一个JSP页面不同于一个Servlet的另一个方面是，JSP页面不需要添加注解或在部署描述符中配置来映射URL。在应用程序目录中的每一个JSP页面可以直接在浏览器中输入路径页面访问。

app03a应用程序的结构非常简单，由一个空的WEB-INF目录和welcome.jsp页面构成,如下图所示:
这里有一张图片
可以通过如下URL访问welcome.jsp页面：
http://localhost:8080/app03a/welcome.jsp

说明

添加新的JSP界面后，无须重启Tomcat。

显示今日日期

todaysDate.jsp:

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<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<%@page import="java.util.Date"%>
<%@page import="java.text.DateFormat"%>
<html>
<head><title>显示当前日期</title></head>
<body>
<%
    DateFormat dateFormat = 
            DateFormat.getDateInstance(DateFormat.LONG);
    String s = dateFormat.format(new Date());
    out.println("当前日期: " + s);
%>
</body>
</html>

上面的JSP页面最终编译成:
E:\apache-tomcat-8.5.35\work\Catalina\localhost\app03a\org\apache\jsp\todaysDate_jsp.java
这个Servlet,查看这个Servlet,可以看到_jspService方法中的响应输出部分如下:

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public void _jspService(final javax.servlet.http.HttpServletRequest request, final javax.servlet.http.HttpServletResponse response)
  throws java.io.IOException, javax.servlet.ServletException {
	......
	out.write("<html>\r\n");
	out.write("<head><title>显示当前日期</title></head>\r\n");
	out.write("<body>\r\n");
	DateFormat dateFormat = 
	    DateFormat.getDateInstance(DateFormat.LONG);
	String s = dateFormat.format(new Date());
	out.println("当前日期: " + s);
	out.write("\r\n");
	out.write("</body>\r\n");
	out.write("</html>");
	......
}

现在可以通过如下URL访问todaysDate.jsp页面：
http://localhost:8080/app03a/todaysDate.jsp
显示效果如下:
这里有一张图片
todaysDate.jsp页面发送了几个HTML标签和字符串"当前日期: "以及今天的日期到浏览器。
请注意两件事情。首先，Java代码可以出现在JSP页面中的任何位置，并通过<%和%>包括起来,这个<%...%>块被称为scriplet。其次，可以使用page指令的import属性导入在JSP页面中使用的Java类型，如果没有导入的类型，必须在代码中写Java类的全路径名称。

原文链接: 3.1 JSP概述