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jsp 工作原理

JavaEEJAVA企业后台开发Hashmapservlet 
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      原文:http://zwdsmileface.iteye.com/blog/2192709

 

 

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。
JSP原理
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

Java代码  收藏代码
  1. <%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>  
  2.  <%  
  3.  String path = request.getContextPath();  
  4.  String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/";  
  5.  %>  
  6.    
  7.  <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">  
  8.  <html>  
  9.    <head>  
  10.      <base href="<%=basePath%>">       
  11.      <title>First Jsp</title>       
  12.   </head>     
  13.    <body>  
  14.      <%  
  15.          out.print("Hello Jsp");  
  16.      %>  
  17.    </body>  
  18.  </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：

Java代码  收藏代码
  1. package org.apache.jsp;  
  2.   
  3.  import javax.servlet.*;  
  4.  import javax.servlet.http.*;  
  5.  import javax.servlet.jsp.*;  
  6.  import java.util.*;  
  7.    
  8.  public final class index_jsp extends org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase  
  9.      implements org.apache.jasper.runtime.JspSourceDependent {  
  10.    
  11.    private static final JspFactory _jspxFactory = JspFactory.getDefaultFactory();  
  12.    
  13.    private static java.util.List _jspx_dependants;  
  14.    
  15.    private javax.el.ExpressionFactory _el_expressionfactory;  
  16.    private org.apache.AnnotationProcessor _jsp_annotationprocessor;  
  17.    
  18.    public Object getDependants() {  
  19.      return _jspx_dependants;  
  20.    }  
  21.    
  22.    public void _jspInit() {  
  23.      _el_expressionfactory = _jspxFactory.getJspApplicationContext(getServletConfig().getServletContext()).getExpressionFactory();  
  24.      _jsp_annotationprocessor = (org.apache.AnnotationProcessor) getServletConfig().getServletContext().getAttribute(org.apache.AnnotationProcessor.class.getName());  
  25.    }  
  26.    
  27.    public void _jspDestroy() {  
  28.    }  
  29.    
  30.    public void _jspService(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)  
  31.          throws java.io.IOException, ServletException {  
  32.    
  33.      PageContext pageContext = null;  
  34.      HttpSession session = null;  
  35.      ServletContext application = null;  
  36.      ServletConfig config = null;  
  37.      JspWriter out = null;  
  38.      Object page = this;  
  39.      JspWriter _jspx_out = null;  
  40.      PageContext _jspx_page_context = null;  
  41.    
  42.    
  43.      try {  
  44.        response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");  
  45.        pageContext = _jspxFactory.getPageContext(this, request, response,  
  46.                    null, true, 8192, true);  
  47.        _jspx_page_context = pageContext;  
  48.        application = pageContext.getServletContext();  
  49.        config = pageContext.getServletConfig();  
  50.        session = pageContext.getSession();  
  51.        out = pageContext.getOut();  
  52.        _jspx_out = out;  
  53.    
  54.        out.write('\r');  
  55.        out.write('\n');   
  56.  String path = request.getContextPath();  
  57.  String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/";  
  58.    
  59.        out.write("\r\n");  
  60.        out.write("\r\n");  
  61.        out.write("<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\">\r\n");  
  62.        out.write("<html>\r\n");  
  63.        out.write("  <head>\r\n");  
  64.        out.write("    <base href=\"");  
  65.        out.print(basePath);  
  66.        out.write("\">\r\n");  
  67.        out.write("    \r\n");  
  68.        out.write("    <title>First Jsp</title>\r\n");  
  69.        out.write("\t\r\n");  
  70.        out.write("  </head>\r\n");  
  71.        out.write("  \r\n");  
  72.        out.write("  <body>\r\n");  
  73.        out.write("    ");  
  74.    
  75.          out.print("Hello Jsp");  
  76.        
  77.        out.write("\r\n");  
  78.        out.write("  </body>\r\n");  
  79.        out.write("</html>\r\n");  
  80.      } catch (Throwable t) {  
  81.        if (!(t instanceof SkipPageException)){  
  82.          out = _jspx_out;  
  83.          if (out != null && out.getBufferSize() != 0)  
  84.            try { out.clearBuffer(); } catch (java.io.IOException e) {}  
  85.          if (_jspx_page_context != null) _jspx_page_context.handlePageException(t);  
  86.        }  
  87.      } finally {  
  88.        _jspxFactory.releasePageContext(_jspx_page_context);  
  89.      }  
  90.    }  
  91.  }  


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
我们可以看看HttpJsBase这个类的源代码，如下所示：

Java代码  收藏代码
  1. /* 
  2.   * Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more 
  3.   * contributor license agreements.  See the NOTICE file distributed with 
  4.   * this work for additional information regarding copyright ownership. 
  5.   * The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0 
  6.   * (the "License"); you may not use this file except in compliance with 
  7.   * the License.  You may obtain a copy of the License at 
  8.   *  
  9.   *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0 
  10.   *  
  11.   * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software 
  12.   * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, 
  13.   * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. 
  14.   * See the License for the specific language governing permissions and 
  15.   * limitations under the License. 
  16.   */  
  17.    
  18.  package org.apache.jasper.runtime;  
  19.    
  20.  import java.io.IOException;  
  21.    
  22.  import javax.servlet.ServletConfig;  
  23.  import javax.servlet.ServletException;  
  24.  import javax.servlet.http.HttpServlet;  
  25.  import javax.servlet.http.HttpServletRequest;  
  26.  import javax.servlet.http.HttpServletResponse;  
  27.  import javax.servlet.jsp.HttpJspPage;  
  28.  import javax.servlet.jsp.JspFactory;  
  29.    
  30.  import org.apache.jasper.compiler.Localizer;  
  31.    
  32.  /** 
  33.   * This is the super class of all JSP-generated servlets. 
  34.   * 
  35.   * @author Anil K. Vijendran 
  36.   */  
  37.  public abstract class HttpJspBase   
  38.      extends HttpServlet   
  39.      implements HttpJspPage   
  40.            
  41.        
  42.  {  
  43.        
  44.      protected HttpJspBase() {  
  45.      }  
  46.    
  47.      public final void init(ServletConfig config)   
  48.      throws ServletException n  
  49.      {  
  50.          super.init(config);  
  51.          jspInit();  
  52.          _jspInit();  
  53.     }  
  54.        
  55.      public String getServletInfo() {  
  56.      return Localizer.getMessage("jsp.engine.info");  
  57.      }  
  58.    
  59.      public final void destroy() {  
  60.      jspDestroy();  
  61.      _jspDestroy();  
  62.      }  
  63.    
  64.      /** 
  65.       * Entry point into service. 
  66.       */  
  67.      public final void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)   
  68.      throws ServletException, IOException   
  69.      {  
  70.          _jspService(request, response);  
  71.      }  
  72.        
  73.      public void jspInit() {  
  74.      }  
  75.    
  76.      public void _jspInit() {  
  77.      }  
  78.    
  79.      public void jspDestroy() {  
  80.      }  
  81.    
  82.      protected void _jspDestroy() {  
  83.      }  
  84.    
  85.      public abstract void _jspService(HttpServletRequest request,   
  86.                       HttpServletResponse response)   
  87.      throws ServletException, IOException;  
  88.  }  


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。

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

Java代码  收藏代码
  1. <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">  
  2.  <html>  
  3.    <head>  
  4.      <base href="http://localhost:8080/JavaWeb_Jsp_Study_20140603/">  
  5.        
  6.      <title>First Jsp</title>  
  7.        
  8.    </head>  
  9.      
  10.    <body>  
  11.      Hello Jsp  
  12.    </body>  
  13.  </html>  


都是在_jspService方法中使用如下的代码输出给浏览器的：

Java代码  收藏代码
  1. out.write('\r');  
  2. out.write('\n');   
  3. String path = request.getContextPath();  
  4. String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/";  
  5.   
  6.       out.write("\r\n");  
  7.       out.write("\r\n");  
  8.       out.write("<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN\">\r\n");  
  9.       out.write("<html>\r\n");  
  10.       out.write("  <head>\r\n");  
  11.       out.write("    <base href=\"");  
  12.       out.print(basePath);  
  13.       out.write("\">\r\n");  
  14.       out.write("    \r\n");  
  15.       out.write("    <title>First Jsp</title>\r\n");  
  16.       out.write("\t\r\n");  
  17.       out.write("  </head>\r\n");  
  18.       out.write("  \r\n");  
  19.       out.write("  <body>\r\n");  
  20.       out.write("    ");  
  21.   
  22.       out.print("Hello Jsp");  
  23.       
  24.       out.write("\r\n");  
  25.       out.write("  </body>\r\n");  
  26.       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。

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。

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

Java代码  收藏代码
  1. PageContext pageContext;  
  2.  HttpSession session;  
  3.  ServletContext application;  
  4.  ServletConfig config;  
  5.  JspWriter out;  
  6.  Object page = this;  
  7.  HttpServletRequest request,   
  8.  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

Java代码  收藏代码
  1. pageContext = _jspxFactory.getPageContext(this, request, response,null, true, 8192, true);  
  2.  application = pageContext.getServletContext();  
  3.  config = pageContext.getServletConfig();  
  4.  session = pageContext.getSession();  
  5.  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：

Java代码  收藏代码
  1. <%  
  2.         session.setAttribute("name", "session对象");//使用session对象,设置session对象的属性  
  3.          out.print(session.getAttribute("name")+"<br/>");//获取session对象的属性  
  4.          pageContext.setAttribute("name", "pageContext对象");//使用pageContext对象,设置pageContext对象的属性  
  5.          out.print(pageContext.getAttribute("name")+"<br/>");//获取pageContext对象的属性  
  6.         application.setAttribute("name", "application对象");//使用application对象,设置application对象的属性  
  7.         out.print(application.getAttribute("name")+"<br/>");//获取application对象的属性  
  8.         out.print("Hello Jsp"+"<br/>");//使用out对象  
  9.         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  
  10.         out.print("处理请求的Servlet的名字是："+config.getServletName()+"<br/>");//使用config对象  
  11.         out.print(response.getContentType()+"<br/>");//使用response对象  
  12.         out.print(request.getContextPath()+"<br/>");//使用request对象  
  13. %>  


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。

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