Java EE之JSP

1.使用JSP的原因

编写Servlet代码的时候，向响应中输出HTML文档是非常不方便的。

PrintWriter writer = response.getWriter();

writer.append("<!DOCTYPE html>\r\n")

	  .append("<html>\r\n")

	  .append("    <head>\r\n")

	  .append("        <title>Hello World Application</title>\r\n")

	  .append("    </head>\r\n")

	  .append("    <body>\r\n")

	  .append("			Nick says, \"Hello, World!\"\r\n")

	  .append("    </body>\r\n")

	  .append("</html>\r\n");

在普通的HTML文件中编写上面代码的返回内容是非常简单的。

<!DOCTYPE html>

<html>

	<head>

		<title>Hello World Application</title>

	</head>

	<body>

		Nick says, "Hello, World!"

	</body>

</html>

于是，Java EE规范的创建者就设计了JavaServer Pages（也称为JSP）用于满足这个需求。

JSP结合了Java代码和HTML标签。JSP可以包含除了Java代码之外的任何HTML标签、内建的JSP标签、自定义JSP标签以及表达式语言。

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>

<!DOCTYPE html>

<html>

    <head>

        <title>Hello World Application</title>

    </head>

    <body>

        Hello, World!

    </body>

</html>

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>将设置页面的内容类型和字符编码。之前我们使用HttpServletResponse的setContentType和setCharacterEncoding方法进行设置。该JSP中的其他内容都只是普通的HTML，将作为响应内容被发送到客户端。

1.1 JSP在运行时的处理

JSP实际上只是一个精心设计的Servlet。

在编译Java代码的时候，它将被转换成字节码。重要的是我们将使用字节码而不是Java代码。字节码并不是对Java程序最终的渲染。字节码仍然是独立于平台的，并不足以运行在各种不同的操作系统上。

当Java在JRE中运行时，即时编译器将把它编译成机器码（特定于运行JRE的目标机器）。最终执行的实际是机器码。

在运行时，JSP代码将由JSP编译器进行转换，它将解析出JSP代码的所有特性，并将它们转换成Java代码。由JSP创建得到的Java类都将实现Servlet。

在IDE中编译hello-world-jsp项目，启动调试器并打开浏览器访问http://localhost:8080/hello-world-jsp/。在Tomcat的主目录下的work\Catalina\localhost\hello-world-jsp\org\apache\jsp中，可以看到编译过的JSP文件和生成的中间Java文件。

各个Web容器生成的JSP Servlet类看起来并不一致。JSP编译后的类最终取决于它在其中运行的Web容器。重要的一点是：JSP的行为和语法有标准规范，只要使用的Web容器兼容于该规范，那么JSP在所有容器中都将有着相同的行为，即使它们编译生成的代码可能不尽相同。

JSP就像普通的Servlet一样，可以在运行时进行调试（IntelliJ IDEA可以在任何JSP代码中添加断点，Eclipse只允许在JSP的内嵌Java代码中添加断点）。

在某些容器（例如Tomcat）中，JSP将在第一次请求到达时被即时转换并编译。对于之后的请求，可以直接使用编译好的JSP。

JSP可以改善编程速度、效率和开发过程的准确性，所以它是最好的选择。

2.创建第一个JSP

JSP在执行时有很多事情必须处理，但所有的这些事情都已经被处理了。所以，访问一个什么内容都没有的JSP页面不会出现任何错误，一切都正常工作。

JSP默认的内容类型为text/html，默认的字符编码为ISO-8859-1。不过，默认的字符编码与许多特殊字符并不兼容，例如非英语的语言，它们可能会影响应用程序的本地化。

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>转换后的代码为：

response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");

/*

//等同于

response.setContentType("text/html");

response.setCharacterEncoding("charset=UTF-8");

*/

//也等同于

//response.setHeader("Content-Type","text/html;charset=UTF-8");

2.1 指令、声明、脚本和表达式

<%@ 这是一个指令 %>

<%! 这是一个声明 %>

<% 这是一个脚本 %>

<%= 这是一个表达式 %>

声明用于在JSP Servlet类的范围内声明一些东西，例如可以定义实例变量、方法或声明标签中的类。

脚本被复制到_jspService方法的主体中。该方法中的所有局部变量都可以在脚本中使用。可以在脚本中使用条件语句、操作对象和执行数学计算。

表达式的作用域与脚本相同，它也将被复制到_jspService方法中。表达式用于向客户端输出一些内容，把代码的返回值变量输出到客户端。在表达式中可以执行数学计算，还可以调用一些返回字符串、数字或其他原生类型的方法。事实上，任何赋值表达式的整个右侧都可以用在表达式中。

2.2 注释代码

在JSP中实现代码注释的方法有以下4种：

XML注释
传统的Java行注释
传统的Java块注释
JSP注释

XML注释可以被发送到客户端，重要的是它并未阻止其中Java代码的执行。

可以在JSP的声明和脚本中使用任何合法的Java注释，包括行注释和块注释。

JSP注释<%-- 这是一个JSP注释 --%>不仅不会发送到浏览器，甚至连JSP编译器也不会解释/转换它们。如果需要注释一段包含JSP脚本、表达式、声明、指令和标记的代码的话，这是非常有用的。

2.3 在JSP中导入类

无论何时在JSP中包含直接使用类的Java代码，该JSP要么使用完全限定类名，要么在JSP文件中添加一条导入指令。正如在Java文件中，java.lang包中的所有类都将被隐式地导入一样，它们也会被隐式地导入到JSP文件中。

在JSP中导入Java类的方式：

<%@ page import="java.util.*,java.io.IOException" %>

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" import="java.util.*,java.io.IOException"%>

<%@ page import="java.util.Map" %>

<%@ page import="java.util.List" %>

<%@ page import="java.io.IOException" %>

2.4 使用指令

2.4.1 修改页面属性

pageEncoding指定JSP所使用的字符编码，等同于HttpServletResponse中的setCharacterEncoding方法。

在page指令中使用<%@ page contentType="text/html" pageEncoding="UTF-8" language="java" %>取代之前的<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>

session的值只能是真和假中的一个，表示JSP是否将参与HTTP会话。默认值为真，因此在JSP中可以访问隐式的session变量。

isELIgnored表示JSP编译器是否将解析和转换JSP中的表达式语言（EL）。

如果在JSP的执行过程中出现了错误，errorPage将告诉容器应该将请求转发到哪个JSP。

isErrorPage表示当前的JSP是否被用作错误页面（默认值为假）。

2.4.2 包含其他JSP

<%@ include file="index.jsp" %>

特性file指定需要包含的JSP文件的路径。

如果使用的是绝对路径，容器将从应用程序的Web根目录开始定位该文件。对于存储在WEB-INF目录中的included.jsp文件来说，可以使用路径/WEB-INF/included.jsp包含它。

如果使用的是相对路径，它将从包含指令的JSP文件所在的目录开始定位包含文件。

在JSP被转换成Java之前，编译器将使用被包含JSP文件的内容替换include指令。因此，该过程是静态的并且只发生一次。

<jsp:include page="index.jsp" />是另一种包含JSP页面的方式，它通过动态（运行时）的方式包含。它使用的路径仍然是相对于当前文件的相对路径，或者从Web根目录开始的绝对路径。被包含的文件将会单独编译。在运行时，请求将会被临时地重定向至被包含的JSP，再将该JSP的结果输出到响应中，然后再将控制权返还给主JSP页面。

这两种包含文件的方法各有优劣。指令include速度快，被引用的JSP文件可以引用主JSP文件中定义的所有变量。但这种方法将使JSP文件变大，记住，Java方法编译后的字节数目最大不能超过65534字节。

<jsp:include>在每次页面加载时都会重新计算，并且被包含的JSP文件不能使用主JSP中已定义的变量。

大多数情况下，include指令都是最好的选择。

2.4.3 包含标签库

如果希望在JSP中使用标签库中定义的标签，使用taglib指令引用该标签库即可。

<%@ taglib uri="http://java.sum.com/jsp/jstl/core" prefix="c" %>

特性uri指定了目标标签库所属的URI命名空间，特性prefix则定义了用于引用库中标签时使用的别名。

2.5 使用JSP标签

通过<jsp:forward page="/some/other/page.jsp" />标签可以将当前JSP正在处理的一些请求转发至其他JSP。在该标签之前生成的任何响应内容仍然会被发送到客户端浏览器中。任何在此标签之后的代码都将被忽略。

<jsp:useBean>标签在页面中声明一个JavaBean。

<jsp:getProperty>将从使用<jsp:useBean>声明的bean中获取属性值。

<jsp:setProperty>将用于设置该实例的属性。

<jsp:useBean>标签创建的bean可以通过其他JSP标签、JSP脚本和表达式访问；如果在脚本中声明一个bean，那么该实例只能用于脚本表达式中。

3.在JSP中使用Java

3.1 使用JSP中隐式的变量

JSP文件提供了几个可在脚本和表达式中使用的隐式变量。之所以称它们为隐式变量：是因为不需要在任何位置定义或声明即可使用它们。它们被定义在JSP执行的Servlet方法的开头。

import javax.servlet.*;

import javax.servlet.http.*;

import javax.servlet.jsp.*;

public final class index_jsp extends org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase

    implements org.apache.jasper.runtime.JspSourceDependent,

                 org.apache.jasper.runtime.JspSourceImports {

  //...

  public void _jspService(final javax.servlet.http.HttpServletRequest request, final javax.servlet.http.HttpServletResponse response)

        throws java.io.IOException, javax.servlet.ServletException {

	//...

	//隐式变量(pageContext、session、application、config、out、page)的声明。

	//另外，_jspService方法的参数request和response也是隐式变量

    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 {

    	//隐式变量的赋值

        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;

        //...

      }

    //...

  }

}

如果出于某个原因，需要直接向响应中输出内容，那么应该使用out变量。不过，在大多数情况下，都可以直接使用表达式，或者在JSP中编写文本或HTML内容。

pageContext提供了获取请求特性和会话特性值、访问请求和响应、包含其他文件、转发请求的几个便利方法。

因为page指令的isErrorPage特性的默认值为假，所以exception变量没有在上面出现。如果创建了一个isErrorPage被设置为真的JSP，那么页面中将会自动定义一个隐式变量exception，类型为Throwable。

示例源码链接：https://pan.baidu.com/s/17tSRQEQg1nlyVnjexbYfrA 密码：tsqn

3.2 不应该在JSP中使用Java的原因

JavaServer Pages是一门用于开发表示层（也称为视图）的技术。

尽管可以在表示层中混合数据库访问操作或数学计算，但并不是一个好主意。函数型语言、脚本语言和其他从文件头执行到尾的语言，例如PHP，当然可以这么做。但是不可能在选择Java作为平台语言的时候，还继续以这种方式进行开发。

在一个具有良好结构、干净代码的应用程序中，表示层通常会与业务层分隔开，同样也与数据持久层分隔开。实际上，在JSP中显示动态内容，可以不使用一行Java代码。这使得应用开发者可以专注于业务和数据逻辑，而用户界面开发者则负责JSP的开发。

4.结合使用Servlet和JSP

4.1 将Servlet中的请求转发给JSP

使用请求派发器

    private void showTicketForm(HttpServletRequest request,

                                HttpServletResponse response)

            throws ServletException, IOException

    {

        request.getRequestDispatcher("/WEB-INF/jsp/view/ticketForm.jsp")

               .forward(request, response);

    }

请求转发之后，浏览器的URL不会改变。

示例源码链接：https://pan.baidu.com/s/1x6nSWQWV6bKdRn6nkshWag 密码：xx6t

参考：《Java Web高级编程》第4章

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