java基礎學習：JavaWeb之JSP

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本章內容較多，所有認真看完可能須要一小時以上，建議邊看邊作筆記，不然容易混亂

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1、JSP概述

1.一、JSP結構

網絡服務器須要一個JSP引擎，也就是一個容器來處理JSP頁面。容器負責截獲對JSP頁面的請求。內嵌JSP容器的Apache支持JSP開發。
JSP容器與Web服務器協同合做，爲JSP的正常運行提供必要的運行環境和其餘服務，而且可以正確識別專屬於JSP網頁的特殊元素。
下圖顯示了JSP容器和JSP文件在Web應用中所處的位置。

1.二、JSP運行流程

如下步驟代表了Web服務器是如何使用JSP來建立網頁的：

1. 就像其餘普通的網頁同樣，您的瀏覽器發送一個HTTP請求給服務器。Web服務器識別出這是一個對JSP網頁的請求，而且將該請求傳遞給JSP引擎。經過使用URL或者.jsp文件來完成。
2. JSP引擎從磁盤中載入JSP文件，而後將它們轉化爲servlet。這種轉化只是簡單地將全部模板文本改用println()語句，而且將全部的JSP元素轉化成Java代碼。
3. JSP引擎將servlet編譯成可執行類，而且將原始請求傳遞給servlet引擎。
4. Web服務器的某組件將會調用servlet引擎，而後載入並執行servlet類。在執行過程當中，servlet產生HTML格式的輸出並將其內嵌於HTTP response中上交給Web服務器。Web服務器以靜態HTML網頁的形式將HTTP response返回到您的瀏覽器中。 最終，Web瀏覽器處理HTTP response中動態產生的HTML網頁，就好像在處理靜態網頁同樣。

以上說起到的步驟能夠用下圖來表示：

通常狀況下，JSP引擎會檢查JSP文件對應的servlet是否已經存在，而且檢查JSP文件的修改日期是否早於servlet。若是JSP文件的修改日期早於對應的servlet，那麼容器就能夠肯定JSP文件沒有被修改過而且servlet有效。這使得整個流程與其餘腳本語言（好比PHP）相比要高效快捷一些。

Jsp 生成java源碼，默認第一次生成，以後直接執行，除非內容修改，具體點說，因爲JSP只會在客戶端第一次請求的時候被編譯，所以第一次請求JSP時會感受比較慢，而以後的請求由於不會編譯JSP，因此速度就快多了。
若是將Tomcat保存的JSP編譯後的class文件刪除，Tomcat也會從新編譯JSP。在開發Web程序的時候常常須要修改JSP, Tomcat可以自動檢測到JSP程序的改動，若是檢測到JSP源代碼發生了改動，Tomcat會在下次客戶端請求JSP時從新編譯JSP,而不須要重啓Tomcat，這種自動檢測功能默認是開啓的，檢測改動會消耗少許的時間，在部署web應用程序的時候能夠在web.xml中將它關掉。
這也就是爲何咱們可以在jsp頁面直接修改內容，而不用從新啓動服務器的緣由。

總的來講，JSP網頁就是用另外一種方式來編寫servlet而不用成爲Java編程高手。除了解釋階段外，JSP網頁幾乎能夠被當成一個普通的servlet來對待。

1.三、JSP生命週期

理解JSP底層功能的關鍵就是去理解它們所遵照的生命週期。JSP生命週期就是從建立到銷燬的整個過程，相似於servlet生命週期，區別在於JSP生命週期還包括將JSP文件編譯成servlet。
如下是JSP生命週期中所走過的幾個階段：
編譯階段：
servlet容器編譯servlet源文件，生成servlet類
初始化階段：
加載與JSP對應的servlet類，建立其實例，並調用它的初始化方法
執行階段：
調用與JSP對應的servlet實例的服務方法
銷燬階段：
調用與JSP對應的servlet實例的銷燬方法，而後銷燬servlet實例
很明顯，JSP生命週期的四個主要階段和servlet生命週期很是類似，下面給出圖示：

2、JSP語法

2.一、jsp腳本

1. 使用<% 編寫java代碼 %>，中間java代碼必須遵循Java語法
         

   

   來看看，jsp變爲servlet時的代碼是如何編寫的

      

2. 使用<%=xxx %>來輸出結果

      

使用<%=result %>來輸出結果，servlet中就會將其轉換爲out.print(result)進行輸出。輸出各類類型數據：int、double、boolean、String、Object等。

      

3. 註釋   

<%-- --%>：jsp註釋 <！-- -->：這個註釋，會發送到瀏覽器端的源碼中顯示 註釋分別在servlet中如何顯示：

        

在servlet中

        

總結：JSP註釋不會在servlet文件中顯示，而java註釋則會，但其全部的註釋到了瀏覽器端，都不會出如今源碼中，只有這個註釋會到瀏覽器的網頁源碼中去。

4. JSP中申明方法與屬性(全局變量)  使用<%! 方法、屬性%>

2.二、3個指令

JSP指令（directive）是爲JSP引擎而設計的，它們並不直接產生任何可見輸出，而只是告訴引擎如何處理JSP頁面中的其他部分。指令用來申明JSP頁面的一些屬性，好比編碼方式，文檔類型。咱們在servlet中也會申明咱們使用的編碼方式和響應的文檔類型的，而JSP就是用指令來申明。

JSP指令格式：<%@ directive {attribute=value}* %>（<%@ 指令名稱 屬性1=「屬性值1」 屬性2=「屬性值2」。。。%>）
分析：
directive：指令名稱，例如page指令
attribute=value：緊跟指令名稱後面的就是各類屬性，以鍵值對的形式書寫
*：表明後面能跟0個或多個屬性。

2.2.一、page指令（用來聲明JSP頁面的屬性等）

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>  page指令，後面跟着三個屬性，分別是language、contentType、pageEncoding。

這只是其中的幾個屬性，並無寫全，page指令容許的屬性以下表所示： 

屬性名稱	取值範圍	描述
language	java	解釋該JSP文件時採用的語言，通常爲java語言，默認爲java
extends	任何類的全名	編譯該JSP文件時繼承哪一個類，JSP爲Servlet，所以當指明繼承普通類時須要實現Servlet的init、destroy等方法
import	任何包名、類名	引入該JSP中用到的類、包等，import是惟一能夠聲明屢次的page指令屬性，一個import能夠引用uogelei，中間用英文逗號隔開，如<%@ page import="java.util.List,java.util.ArrayList"%>
session	true、false	該JSP內是否內置Session對象，若是爲true，則內置Session對象，可直接使用，不然反之，默認爲true
autoFlush	true，false	是否運行緩存，若是爲true，則使用out.println()等方法輸出的字符串並非馬上到達客戶端服務器的，而是暫時存到緩存裏，緩存滿了或者程序執行完畢或者執行out.flush()操做時纔到客戶端，默認爲true。
buffer	none或者數字KB	指定緩存大小，當autoFlush設爲true時有效，例如<%@ page buffer=10kb%>
isThreadSafe	true，false	是否線程安全，若是爲true，則運行多個線程同時運行該jsp程序，不然只運行一個線程，其他線程等待，默認爲false
isErrorPage	true，false	指定該頁面是否爲錯誤顯示頁面，若是爲true，則該JSP內置有一個Exception對象exception，可直接使用，不然沒有，默認爲false
errorPage	某個JSP頁面的相對路徑	指明一個錯誤頁面，若是該JSP程序拋出一個未捕捉的異常，則轉到errorPage指定的頁面，errorPage指定的頁面一般isErrorPage屬性爲true，且內置的exception對象爲未捕捉的異常
contentType	有效的文檔類型	客戶端瀏覽器根據該屬性判斷文檔類型，例如 HTML格式爲text/html、純文本格式爲text/plain、JPG圖像爲image/jpeg、GIF圖像爲image/gif、WORD文檔爲application/msword，該屬性常跟着charset設置編碼一塊兒，做用是通知服務器和瀏覽器都使用同一個碼錶
info	任意字符串	指明JSP的信息，該信息能夠經過Servlet.getServletInfo()方法獲取到
trimDirective Whitespaces	true、false	是否去掉指令先後的空白字符，默認爲false
pageEncoding	UTF-8,ISO-8859-1等	指定一張碼錶來對該JSP頁面進行編碼

2.2.二、include指令

比較簡單，只有一種形式 <%@ include file="relativeURL"%>  relativeURL：本應用程序內另外一個JSP文件或者HTML文件的路徑，例如，網址內全部頁面均有一個統一風格的導航欄和頁腳版權，那麼就可使用該指令將其包含進來。

特色：
include指令會將包含頁面的源代碼添加到使用include指令的頁面中來，而後編譯成class文件，而等下會講到的一個JSP行爲，<jsp:include page="relativeURL">做用跟include指令同樣，可是不一樣的是，include行爲是運行時單獨執行包含頁面，而後把執行的結果包含到本頁面來，屬於先運行後包含。  

注意:
靜態包含：把其它資源包含到當前頁面中 。
<%@ include file="/include/header.jsp" %>
動態包含：
<jsp:include page="/include/header.jsp"></jsp:include>

二者的區別：翻譯的時間段不一樣
前者：在翻譯時就把兩個文件合併
後者：不會合並文件，當代碼執行到include時，才包含另外一個文件的內容。
原則：能用靜的就不用動的。

2.2.三、taglib指令

JSP支持標籤技術，後面會講到標籤的用法，jstl標籤庫的使用等 做用：用來指明JSP頁面內使用的JSP標籤庫，taglib指令有兩個屬性，uri爲類庫的地址，prefix爲標籤的前綴 <%@ taglib uri="java.sun.com/jsp/jstl/co…" prefix="c"%>

2.三、6個動做

前面講了JSP語法，介紹了JSP頁面中的內容有哪些，分別有什麼做用，就兩個東西，模塊數據和元素。其中元素有包括腳本，指令，標籤，腳本就是JSP中嵌入java代碼，指令做用就是申明頁面的屬性，那標籤是幹嗎的，標籤分爲JSP自帶內置的標籤，和經過taglib指令來使用JSP標籤庫，或者自定義標籤。如今咱們先來說一些JSP內置的標籤。   JSP內置的標籤就被稱爲JSP行爲(JSP Actions)。只要書寫不多的標記代碼就能使用JSP提供的豐富功能，JSP行爲實際上是對經常使用的JSP功能的抽象與封裝，能夠取代jsp腳本，讓JSP中就少一些嵌入java代碼的地方。

簡單的說就是使用標籤的形式來表示一段java代碼，格式：
<jsp:elements ｛attribute="value"｝* />
分析：
jsp：標籤的前綴，說明是jsp內置的標籤 ，
elements：行爲的名稱，
attribute=value：使用鍵值對來編寫屬性
*：能指定0個或多個屬性對

2.3.一、<jsp:include />行爲（動態包含）

<jsp:include page="/include/header.jsp"></jsp:include>
複製代碼

include行爲用於運行時包含某個文件，若是被包含的文件爲JSP程序，則先會執行JSP程序，而後在把執行的結果包含進來。 

做用是跟include指令同樣的，惟一的區別就在於，include指令是將被包含的文件的源碼加入到了本JSP程序中，而後在進行編譯，屬於靜態包含，而include行爲只是將被包含的文件的運行結果包含進本身。屬於動態包含。

2.3.二、Java bean行爲

是一組與Java Bean 相關的行爲，包括useBean行爲、setProperty行爲、getProperty行爲等。Java Bean就是普通的Java類，也被稱爲POJO，只有私有的屬性與對應的getter方法和setter方法，注意其中當私有的屬性爲boolean類型時，習慣上通常把getter方法寫成isXxx();而不是getXxx();  

1）userBean行爲

<jsp:useBean id="beanObject" class="className" scope="Value">&emsp;&emsp;做用：在jsp中定義一個java bean對象。
複製代碼

分析：
id：指明Java Bean對象的名稱，JSP中可使用該名稱引用該Java Bean對象，至關於給new出來的對象取一個變量名
class：Java Bean類的全名
scope：該java bean對象的做用範圍，能夠寫的就四個，也就是JSP的四大做用域，page、request、session、application
---page：只能在當前JSP頁面使用，若是不在JSP頁面，那麼就會失效
---request：這個前面學過，A頁面請求轉發到B頁面，那麼使用的是同一個request，那麼A,B頁面都算是request的做用域，也就是經過請求轉發的頁面都是其做用域
----session：該做用域在一個web項目下任何位置應該讀訪問的到，只要cookie不關閉，而且cookie設置的訪問路徑爲"/"，
 ---application：其實就是Servlet中的servletContext，服務器下的全部項目都能訪問到。

2）setProperty行爲 <jsp:setProperty name="beanName" property="propertyName" value="">
分析：
對Java Bean對象進行屬性的設置
name：java bean對象的名稱，也就是在useBean行爲中的id
property：對象中的屬性名，
value：要對其屬性進行賦值的值

3）getProperty行爲 <jsp:getProperty name="beanName" property="propertyName" />
分析：
獲取JavaBean對象的某個屬性值
name:java bean 對象的名稱，也就是在useBean行爲中的id
property：對象的屬性名

2.三、<jsp:forward />行爲

實現請求轉發功能，Servlet中經過request.getRequestDispatcher("someServlet").forward(request,response);而在JSP中也可以實現相同的功能，只不過用的是<jsp:forward />行爲，實際上forward行爲就是對其進行了封裝。  

格式：

<jsp:forward page="someServlet">
&emsp;&emsp;<jsp:param name="param1" value="value1"/>
&emsp;&emsp;<jsp:param name="param2" value="value2"/>
</jsp:forward>
複製代碼

分析：page:須要跳轉到的頁面或者servlet、jsp:param/參數行爲，帶一些參數過去，name、value是以鍵值對的形式帶過去的

2.四、9個內置對象

咱們知道JSP中的內容就只有兩種，模版數據和元素，元素就包括了指令，腳本，標籤(行爲)，腳本會慢慢被標籤所有代替，也就是說JSP中基本上不會嵌入Java代碼，可是咱們也知道JSP會轉換爲servlet，在Servlet中，輸出數據時，都須要經過response.getWrite()；可是在JSP中，直接使用out對象進行輸出，爲何呢？這就是由於out爲JSP的一個隱藏對象，JSP中內置了9個隱藏對象，使得JSP比Servlet使用起來更簡單，更方便。

2.4.一、九大內置對象概述

分析：
request：請求對象，類型：httpServletRequest
response：響應對象，類型：httpServletResponse
session：表示一次會話，在服務器端記錄用戶狀信息的技術
application：標識web應用上下文，類型：ServletContext，詳情就看Servlet中的ServletContext的使用
exception：表示發生異常對象，類型 Throwable，在上面咱們介紹page指令中的一個errorPage屬性時就有說到他
page：page對象表明當前JSP頁面，是當前JSP編譯後的Servlet類的對象。至關於this。
config：標識Servlet配置，類型：ServletConfig，api跟Servlet中的ServletConfig對象是同樣的，能獲取該servlet的一些配置信息，可以獲取ServletContext
out：輸出響應體 類型：JspWriter
pageContext：表示 jsp頁面上下文（jsp管理者） 類型：PageContext

注意：標記了紅色的對象就是JSP獨有的，其餘的都是Servlet中的老東西。

在這個由jsp轉換爲servlet的文件中，只能看到8個內置對象，少了exception對象，由於咱們在將page指令時，說過一個isErrorPage屬性，默認是false，被關閉了，因此其中並無exception對象。

2.4.二、pageContext（重要）

這個功能就比較強大了，基本上什麼他都有，由於是它是JSP頁面的管理者(上下文)，因此JSP中的內置對象呀，它通通可以得到，下面介紹它的api：

1）得到其它八大內置對象 getXxx()

在普通類中能夠經過PageContext獲取其餘JSP隱式對象。自定義標籤時就使用。
pageContext.getOut();  //得到out對象
pageContext.getApplication();  //得到application對象
等等....

2）對做用域的屬性進行操做(四大做用域)
對默認做用域的屬性進行操做。page
Object getAttribute(String name);  //得到page做用域數據
void setAttribute(String name,Object o);  //給page做用域設置內容
void removeAttribute(String name);  //給page做用域移除內容

3）對指定做用域的屬性進行操做
Object getAttribute(String name,int Scope);  //得到 指定做用域中的數據
void setAttribute(String name,Object o，int Scope);  //給指定做用域設置內容
void removeAttribute(String name,int Scope); //  移除指定做用域的內容（page/request/session/application）

4）提供做用域常量
PageContext.PAGE_SCOPE  page
PageContext.REQUEST_SCOPE  request
PageContext.SESSION_SCOPE  response
PageContext.APPLICATION_SCOPE  application

5）一次得到指定名稱內容
pageContext中最厲害的方法是：
findAttribute(String name);  //自動從page request session application依次查找，找到了就取值，結束查找。

6）提供了的簡易方法
pageContext.forward("2.jsp");
pageContext.include("2.jsp");

2.4.三、out對象

類型：JspWriter

jsp 輸出底層使用 response.getWriter()；什麼意思呢？這裏就要講解一下JSP緩存和Servlet緩存了，輸出的過程是這樣的

  

JSP頁面轉換爲Servlet後，使用的out對象是JspWriter類型的，因此是會先將要發送的數據存入JSP輸出緩存中，而後，等JSP輸出緩存滿了在自動刷新到servlet輸出緩存等serlvet輸出緩存滿了，或者程序結束了，就會將其輸出到瀏覽器上。除非手動out.flush()。

驗證servlet輸出緩存和JSP輸出緩存和咱們上面所說的是正確：

結果：

分析： 若是按沒有jsp緩存和servlet緩存的話，輸出的結果應該是aaaabbbbcccc，可是輸出的倒是bbbbaaaacccc，爲何呢？按照咱們上面所說的原理進行分析，out對象是先將其輸出到JSP緩存中，因此aaaa加入了jsp緩存，而response.getWriter().print("bbbb")是直接將bbbb輸出到servlet緩存中，而後又使用out對象將cccc輸出到jsp緩存，到程序結束，servlet緩存中有bbbb，而後jsp會將緩存中的內容就刷新到servlet緩存中，serlvet就是bbbbaaaacccc了，而後到瀏覽器也就獲得咱們的輸出結果了。若是在12行將註釋去掉，那麼輸出的結果又會是什麼呢？答案就是aaaabbbbcccc，過程自行分析。

2.4.四、config對象

類型：ServletConfig
可以獲取servlet的初始化參數，獲取servletContext對象，獲取servletName。

2.4.五、exception異常對象

包含了異常的信息
使用它，必須結合page指令中的isErrorPage屬性和errorPage屬性。
以下例子，exception.jsp拋異常的一個NullPointException，而且跳轉到error.jsp錯誤顯示頁面，其中errorPage屬性的意思是若是發生未捕捉到的異常，將會跳轉到error.jsp頁面

error.jsp  isErrorPage屬性說明該頁面是一個錯誤顯示頁面，則可使用exception對象

訪問：訪問http://localhost:8080/Web_Jsp/exception.jsp

    

2.4.六、總結：九大內置對象和servlet中對象的關係  

page就是jsp轉換爲servlet對象自己，也就是this
config -- Servlet中的servletConfig
application -- Servlet中的ServletContext
request  -- Servlet中的request
response  -- Servlet中的response
session  -- Servlet中的session      out  -- JspWriter
exception  -- 異常對象
pageContext  -- 表示 jsp頁面上下文（jsp管理者） 類型：PageContext
其中pageContext是最厲害的，由於它能夠獲得其餘8個內置對象

2.五、4大做用域

這四大做用域，其實就是其九大內置對象中的四個，爲何說他們也是JSP的四大做用域呢？ 由於這四個對象都能存儲數據，好比request.setAttribute()注意和request.setParameter()區分開來，一個是存儲在域中的、一個是請求參數，session.setAttribute()、application其實就是SerlvetContext，天然也有setAttribute()方法。

而page做用域的操做就須要依靠pageContext對象來進行了。在上面咱們也有提到JSP的四大做用域。

1）page做用域 表明變量只能在當前頁面上生效

2）request做用域 表明變量能在一次請求中生效，一次請求可能包含一個頁面，也可能包含多個頁面，好比頁面A請求轉發到頁面B。

3）session做用域 表明變量能在一次會話中生效，基本上就是能在web項目下都有效，session的使用也跟cookie有很大的關係。通常來講，只要瀏覽器不關閉，cookie就會一直生效，cookie生效，session的使用就不會受到影響。

4）application做用域 表明變量能一個應用下(多個會話)，在服務器下的多個項目之間都可以使用。好比baidu、wenku等共享賬號。