1、什么是JSP

JSP（Java Server Pages）：java服务器页面。JSP和Servlet一样，也是Sun公司主导创建的一种动态web技术。

JSP有一个最大的特点：写JSP就像写HTML。
JSP与HTML的区别：
- HTML只给用户提供静态的数据。
- JSP页面中可以嵌入Java代码，为用户提供动态数据。

2、JSP运行原理（重点）

JSP文件的运行原理如下图所示：

2.1、JSP文件的运行过程：

客户端（浏览器）访问JSP页面，如http://localhost:8080/Prj_test/ch02/HelloJSP.jsp。
服务器找到相应的JSP页面（xxx.jsp文件）。
服务器将JSP文件转换成Servlet文件（xxx_jsp.java文件）。
服务器将Servlet文件编译为class文件（xxx_jsp.class文件）。
服务器将class文件加载到内存并执行。
服务器将class文件执行后生成HTML代码发送给客户端，客户端（浏览器）根据响应的HTML代码进行显示。

2.2、JSP页面的生命周期

我们可以把**JSP页面的生命周期分成“转换（translation）”和“执行（execution）”**两个阶段：

（1）转换阶段：JSP页面转换成Servlet类文件。

注：

IDEA项目中，Tomcat转换后的生成的xxx_jsp.java文件存放在：C:\Users\XXX\AppData\Local\JetBrains\IntelliJIdea2020.2\tomcat\XXX\work\Catalina\localhost\cs\org\apache\jsp目录下。
JSP 文件不是在服务器启动的时候转换成Servlet类的，而是在被客户端访问的时候才可能发生转换的。
当客户端（浏览器）向服务器请求一个JSP页面时，服务器首先判断该JSP 文件是不是第一次访问或者被修改。如果是第一次访问或者JSP 文件被修改，那么web容器（Tomcat）会将JSP文件（xxx.jsp）转换成一个Java类（xxx_jsp.java文件）。如果不是第一次访问且JSP文件内容没有被修改，那么就不再发生Servlet转换。

（2）执行阶段：Servlet类执行，将响应结果发送至客户端。

2.3、xxx_jsp.java文件源码分析

示例：xxx.jsp文件及其转换生成的xxx_jsp.java文件如下：

xxx.jsp文件

<html>
<body>
<h2>Hello World!</h2>
</body>
</html>

xxx_jsp.java文件：

package org.apache.jsp;

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 {

  private static final javax.servlet.jsp.JspFactory _jspxFactory =
          javax.servlet.jsp.JspFactory.getDefaultFactory();
          
	……（此处省略部分代码）

  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 {

    //判断请求方式
    if (!javax.servlet.DispatcherType.ERROR.equals(request.getDispatcherType())) {
      final java.lang.String _jspx_method = request.getMethod();
      if ("OPTIONS".equals(_jspx_method)) {
        response.setHeader("Allow","GET, HEAD, POST, OPTIONS");
        return;
      }
      if (!"GET".equals(_jspx_method) && !"POST".equals(_jspx_method) && !"HEAD".equals(_jspx_method)) {
        response.setHeader("Allow","GET, HEAD, POST, OPTIONS");
        response.sendError(HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED, "JSP 只允许 GET、POST 或 HEAD。Jasper 还允许 OPTIONS");
        return;
      }
    }


    //定义9大内置对象
    final javax.servlet.jsp.PageContext pageContext;	//pageContext（页面上下文）
    javax.servlet.http.HttpSession session = null;		//session（会话）
    final javax.servlet.ServletContext application;		//application（应用上下文，本质就是ServletContext）
    final javax.servlet.ServletConfig config;			//config（配置，本质就是ServletConfig）
    javax.servlet.jsp.JspWriter out = null;				//out（输出对象）
    final java.lang.Object page = this;					//page（当前页面）
    javax.servlet.jsp.JspWriter _jspx_out = null;
    javax.servlet.jsp.PageContext _jspx_page_context = null;


    try {
      //内置对象初始化
      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;

      //打印输出HTML页面
      out.write("<html>\n");
      out.write("<body>\n");
      out.write("<h2>Hello World!</h2>\n");
      out.write("</body>\n");
      out.write("</html>\n");
    } 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);
    }
  }
}

查看转换生成的xxx_jsp.java文件源码会发现：

2.3.1、JSP文件的本质

该转换后的这个类继承了HttpJspBase类，而HttpJspBase类也继承了HttpServlet类，因此：JSP文件本质上也是一个Servlet。

**注：**分析xxx_jsp.java文件源码需要在项目的pom.xml文件中导入jasper-runtime依赖包。

<dependency>
	<groupId>tomcat</groupId>
	<artifactId>jasper-runtime</artifactId>
	<version>5.5.23</version>
</dependency>

2.3.2、核心方法：_jspService详解

xxx_jsp.java文件中也重写了父类（HttpJspBase类）的public abstract void _jspService(HttpServletRequest var1, HttpServletResponse var2)方法。

**注：**该方法类似于HttpServlet类中的核心方法：service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)。

_jspService方法中主要完成以下功能：

（1）判断请求方式

//判断请求方式
if (!javax.servlet.DispatcherType.ERROR.equals(request.getDispatcherType())) {
  final java.lang.String _jspx_method = request.getMethod();
  if ("OPTIONS".equals(_jspx_method)) {
    response.setHeader("Allow","GET, HEAD, POST, OPTIONS");
    return;
  }
  if (!"GET".equals(_jspx_method) && !"POST".equals(_jspx_method) && !"HEAD".equals(_jspx_method)) {
    response.setHeader("Allow","GET, HEAD, POST, OPTIONS");
    response.sendError(HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED, "JSP 只允许 GET、POST 或 HEAD。Jasper 还允许 OPTIONS");
    return;
  }
}

（2）定义9大内置对象（重点）

//定义9大内置对象
final javax.servlet.http.HttpServletRequest request;//request（请求）
final javax.servlet.http.HttpServletResponse response;//response（响应）
final javax.servlet.jsp.PageContext pageContext;	//pageContext（页面上下文）
javax.servlet.http.HttpSession session = null;		//session（会话）
final javax.servlet.ServletContext application;		//application（应用上下文，本质就是ServletContext）
final javax.servlet.ServletConfig config;			//config（配置，本质就是ServletConfig）
javax.servlet.jsp.JspWriter out = null;				//out（输出对象）
final java.lang.Object page = this;					//page（当前页面）
//还差一个内置对象：exception

注：9大内置对象可以在JSP页面中直接使用。

（3）内置对象初始化

//内置对象初始化
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;

（4）打印输出HTML页面

//打印输出HTML页面
out.write("<html>\n");
out.write("<body>\n");
out.write("<h2>Hello World!</h2>\n");
out.write("</body>\n");
out.write("</html>\n");

**结论：**在JSP页面中，只要是Java代码就会被原封不动的输出；如果是HTML代码，就会本转换成out.write("xxxxxx")语句输出。

3、JSP基础语法（了解）

任何语言都有自己的语法。JSP作为Java技术的一个分支，它即支持所有的Java语法，也拥有一些自己扩充的语法。

3.1、JSP表达式

语法格式：

1	<%= 表达式 %>

注：

JSP 表达式会被服务器转换到"xxx_jsp"类的"_jspService(final javax.servlet.http.HttpServletRequest request, final javax.servlet.http.HttpServletResponse response)"方法中，并转换成outprint()方法输出。
JSP 表达式的作用：将表达式的运行结果转化成String输出到客户端。
JSP 表达式也可使用**“EL（Express Language）表达式”**简化（更常用）。EL表达式语法格式为：

${表达式}

3.2、JSP脚本片段

语法格式：

1	<% 代码片段 %>

注：JSP 脚本片段被服务器转换到"xxx_jsp"类的"_jspService(final javax.servlet.http.HttpServletRequest request, final javax.servlet.http.HttpServletResponse response)"方法中，Java代码片段会被原封不动的输出。

3.3、JSP声明

语法格式：

1	<%! 代码片段 %>

注：JSP 声明中的代码会被服务器转换到"xxx_jsp"类中，成为类的成员，Java代码片段会被原封不动的输出。

3.4、JSP注释

语法格式：

1	<%-- 注释内容 --%>

4、JSP指令（了解）

JSP指令用来设置与整个JSP页面相关的属性。

语法格式：

1	<%@ 指令属性1="值1" 属性2="值2" …… %>

JSP中定义了三种指令标签：

指令	描述	典型应用
<%@ page … %>	定义页面的依赖属性	导入依赖包、自定义error页面等
<%@ include … %>	包含其他文件	将多个页面合并为一个页面等
<%@ taglib … %>	引入标签库的定义，可以是自定义标签	不常用

5、JSP动作（了解）

JSP动作元素为请求处理阶段提供信息。利用JSP动作可以动态地插入文件、重用JavaBean组件、将请求重定向到另一个页面、为Java插件生成HTML代码等。

动作元素只有一种语法，它符合XML标准：

1	<jsp:动作名称属性="值" />

动作元素基本上都是预定义的函数，JSP规范定义了一系列的标准动作，它用jsp作为前缀，常用的标准动作元素如下：

语法	描述
jsp:includ	在页面被请求的时候引入一个文件。
jsp:useBean	寻找或者实例化一个JavaBean。
jsp:setProperty	设置JavaBean的属性。
jsp:getProperty	输出某个JavaBean的属性。
jsp:forward	把请求转到一个新的页面。
jsp:param	以“键值对”的形式为其它标签提供附加信息
……	……

6、9大内置对象及作用域（重点）

通过学习JSP运行原理，我们已经知道：JSP中的9大内置对象中，除exception之外，其余8个内置对象都是在服务器转换到的"xxx_jsp"类的"_jspService(final javax.servlet.http.HttpServletRequest request, final javax.servlet.http.HttpServletResponse response)"方法中定义的。
9大内置对象可以在JSP页面中直接使用。

序号	9大内置对象	描述	作用域	应用场景
（1）	request（请求）	`HttpServletRequest`类的实例	保存的数据只在同一次请求中有效（请求转发也会携带该数据）	常用于存放客户端向服务器发送一次请求产生的数据，即用户看完就可以清除的数据。如：新闻等。
（2）	response（响应）	`HttpServletResponse`类的实例	/	/
（3）	pageContext（页面上下文）	`PageContext`类的实例，提供对`JSP`页面所有对象以及命名空间的访问	保存的数据只在同一个页面中有效	常用于存放只在当前页面使用的数据。
（4）	session（会话）	`HttpSession`类的实例	保存的数据只在同一次会话中有效	常用于存放用户用完一会还有用的数据。如：购物车数据等。
（5）	application（应用上下文）	`ServletContex`t类的实例，与应用上下文有关	保存的数据在同一个Web应用（项目）中有效，即服务器开启过程中一直有效	常用于存放一个用户用完了，其它用户还可能使用的数据。如：聊天数据等。
（6）	config（配置）	`ServletConfig`类的实例	/	/
（7）	out（输出对象）	`PrintWriter`类的实例，用于把结果输出至网页上	/	/
（8）	page（当前页面）	类似于`Java`类中的`this`关键字	/	/
（9）	exception（异常）	`exception`类的对象，代表发生错误的 `JSP` 页面中对应的异常对象	/	/

注：application的作用域 > session的作用域 > request的作用域 > pageContext的作用域。

7、EL表达式

EL（Express Language）表达式的语法格式为：

${表达式}

EL表达式的作用：
- 获取数据
- 执行运行
- 获取Web开发的常用对象

8、JSP标准标签库（JSTL）（了解）

JSP标准标签库（JSTL）是一个JSP标签集合，它封装了JSP应用的通用核心功能。JSTL中定义了许多标签，可以供我们使用，这些标签实现的功能和Java代码是一样的。

8.1、JSTL的使用步骤

使用JSTL总共分两步：

（1）使用JSTL中的任何库，都必须在每个 JSP 文件中的头部引用相应的标签库。

（2）使用标签库中的方法。

8.2、JSTL的分类

根据JSTL标签所提供的功能，可以将其分为5类：

（1）核心标签

核心标签是最常用的 JSTL标签。引用核心标签库的语法如下：

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

（2）格式化标签

JSTL格式化标签用来格式化并输出文本、日期、时间、数字。引用格式化标签库的语法如下：

1	<%@ taglib prefix="fmt" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/fmt" %>

（3）SQL 标签

JSTL SQL标签库提供了与关系型数据库（Oracle，MySQL，SQL Server等）进行交互的标签。引用SQL标签库的语法如下：

1	<%@ taglib prefix="sql" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/sql" %>

（4）XML 标签

JSTL XML标签库提供了创建和操作XML文档的标签。引用XML标签库的语法如下：

1	<%@ taglib prefix="x" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/xml" %>

（5）JSTL 函数

JSTL包含一系列标准函数，大部分是通用的字符串处理函数。引用JSTL函数库的语法如下：

1	<%@ taglib prefix="fn" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/functions" %>

（本讲完，系列博文持续更新中…… ）

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