JSP工作原理

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一、JSP--一门远古的技术

   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这门技术的最大特点在于写JSP就行html但是html只能提供静态数据而Jsp技术可以嵌套Java代码为用户提供动态数据。

二、JSP原理

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="<%=basePath%>">
    
    <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.javaindex_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=\"");
      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);
    }
  }
}

HttpJsBase这个类的源代码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Servletindex_jsp这个Servlet使用_jspService这个方法处理请求。

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=\"");
      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。

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。

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

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。

6、Tomcat服务器的执行流程

第一次执行

  1. 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
  2. 在容器中找到需要执行的*.jsp文件
  3. 之后*.jsp文件通过转换变为*.java文件
  4. *.java文件经过编译后形成*.class文件
  5. 最终服务器要执行形成的*.class文件

第二次执行

  1. 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。

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