JavaServer PagesTM 白皮書



JavaServer PagesTM (JSP)技術(shù)為創(chuàng)建顯示動態(tài)生成內(nèi)容的Web頁面提供了一個簡捷而快速的方法。JSP技術(shù)的設(shè)計(jì)目的是使得構(gòu)造基于Web的應(yīng)用程序更加容易和快捷，而這些應(yīng)用程序能夠與各種Web服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器，瀏覽器和開發(fā)工具共同工作。

本白皮書提供了JSP技術(shù)的全面概述，描述了其開發(fā)背景以及這項(xiàng)技術(shù)的總體目標(biāo)。同時，在一個簡單示例中，還描述了一個基于JavaTM技術(shù)的頁面的關(guān)鍵組成部分。

開發(fā)基于Web的應(yīng)用程序：背景

在萬維網(wǎng)短暫的歷史中，它已經(jīng)從一個大部分顯示靜態(tài)信息的網(wǎng)絡(luò)演化到對股票進(jìn)行交易和進(jìn)行購書操作的一個基礎(chǔ)設(shè)施。在各種各樣的應(yīng)用程序中，對于可能使用的基于Web的客戶端，看上去沒有任何限制。

基于瀏覽器客戶端的應(yīng)用程序比傳統(tǒng)的基于客戶機(jī)/服務(wù)器的應(yīng)用程序有幾個好處。這些好處包括幾乎沒有限制的客戶端訪問和極其簡化的應(yīng)用程序部署和管理（要更新一個應(yīng)用程序，管理人員只需要更改一個基于服務(wù)器的程序，而不是成千上萬的安裝在客戶端的應(yīng)用程序）。這樣，軟件工業(yè)正迅速地向建造基于瀏覽器客戶端的多層次應(yīng)用程序邁進(jìn)。

這些快速增長的精巧的基于Web的應(yīng)用程序要求開發(fā)技術(shù)上的改進(jìn)。靜態(tài)HTML對于顯示相對靜態(tài)的內(nèi)容是不錯的選擇；新的挑戰(zhàn)在于創(chuàng)建交互的基于Web的應(yīng)用程序，在這些程序中，頁面的內(nèi)容是基于用戶的請求或者系統(tǒng)的狀態(tài)，而不是預(yù)先定義的文字。

對于這個問題的一個早期解決方案是使用CGI-BIN接口；開發(fā)人員編寫與接口相關(guān)的單獨(dú)的程序，以及基于Web的應(yīng)用程序，后者通過Web服務(wù)器來調(diào)用前者。這個方案有著嚴(yán)重的擴(kuò)展性問題——每個新的CGI要求在服務(wù)器上新增一個進(jìn)程。如果多個用戶并發(fā)地訪問該程序，這些進(jìn)程將消耗該Web服務(wù)器所有的可用資源，并且系統(tǒng)性能降低到極其低下的地步。

某些Web服務(wù)器供應(yīng)商已經(jīng)嘗試通過為他們的服務(wù)器提供“插件”和API來簡化Web應(yīng)用程序的開發(fā)。這些解決方案是與特定的Web服務(wù)器相關(guān)的，不能解決跨多個供應(yīng)商的解決方案的問題。例如，微軟的Active Server PagesTM(ASP) 技術(shù)使得在Web頁面上創(chuàng)建動態(tài)內(nèi)容更加容易，但是也只能工作在微軟的IIS和Personal Web Server上。

還存在其他的解決方案，但是都不能使一個普通的頁面設(shè)計(jì)者能夠輕易地掌握。例如，象Java Servlets這樣的技術(shù)就可以使得用Java語言編寫交互的應(yīng)用程序的服務(wù)器端的代碼變得容易。一個Java Servlets就是一個基于Java技術(shù)的運(yùn)行在服務(wù)器端的程序（與Applet不同，后者運(yùn)行在瀏覽器端）。開發(fā)人員能夠編寫出這樣的Servlet，以接收來自Web瀏覽器的HTTP請求，動態(tài)地生成響應(yīng)（可能要查詢數(shù)據(jù)庫來完成這項(xiàng)請求），然后發(fā)送包含HTML或XML文檔的響應(yīng)到瀏覽器。

采用這種方法，整個網(wǎng)頁必須都在Java Servlet中制作。如果開發(fā)人員或者Web管理人員想要調(diào)整頁面顯示，就不得不編輯并重新編譯該Java Servlet，即使在邏輯上已經(jīng)能夠運(yùn)行了。采用這種方法，生成帶有動態(tài)內(nèi)容的頁面仍然需要應(yīng)用程序的開發(fā)技巧。

很顯然，目前所需要的是一個業(yè)界范圍內(nèi)的創(chuàng)建動態(tài)內(nèi)容頁面的解決方案。這個方案將解決當(dāng)前方案所受到的限制，即：

能夠在任何Web或應(yīng)用程序服務(wù)器上運(yùn)行
將應(yīng)用程序邏輯和頁面顯示分離
能夠快速地開發(fā)和測試
簡化開發(fā)基于Web的交互式應(yīng)用程序的過程
JavaServer Pages (JSP)技術(shù)就是被設(shè)計(jì)用來滿足這樣的要求的。JSP規(guī)范是Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、交易系統(tǒng)、以及開發(fā)工具供應(yīng)商間廣泛合作的結(jié)果。太陽微系統(tǒng)公司(Sun Microsystems Inc.)開發(fā)出這個規(guī)范來整合和平衡已經(jīng)存在的對Java編程環(huán)境（例如，Java Servlet和JavaBeansTM）進(jìn)行支持的技術(shù)和工具。其結(jié)果是產(chǎn)生了一種新的、開發(fā)基于Web應(yīng)用程序的方法，給予使用基于組件應(yīng)用邏輯的頁面設(shè)計(jì)者以強(qiáng)大的功能。
Web應(yīng)用開發(fā)的JavaServer Pages技術(shù)方法

在開發(fā)JSP規(guī)范的過程中，太陽微系統(tǒng)公司(Sun Microsystems Inc.)與許許多多主要的Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和開發(fā)工具供應(yīng)商，以及各種各樣富有經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)團(tuán)體進(jìn)行合作。其結(jié)果是找到了一種為應(yīng)用和頁面開發(fā)人員平衡了可移植性和易用性的開發(fā)方法。

JSP技術(shù)在多個方面加速了動態(tài)Web頁面的開發(fā)：

將內(nèi)容的生成和顯示進(jìn)行分離
使用JSP技術(shù)，Web頁面開發(fā)人員可以使用HTML或者XML標(biāo)識來設(shè)計(jì)和格式化最終頁面。使用JSP標(biāo)識或者小腳本來生成頁面上的動態(tài)內(nèi)容（內(nèi)容是根據(jù)請求來變化的，例如請求帳戶信息或者特定的一瓶酒的價(jià)格）。生成內(nèi)容的邏輯被封裝在標(biāo)識和JavaBeans組件中，并且捆綁在小腳本中，所有的腳本在服務(wù)器端運(yùn)行。如果核心邏輯被封裝在標(biāo)識和Beans中，那么其他人，如Web管理人員和頁面設(shè)計(jì)者，能夠編輯和使用JSP頁面，而不影響內(nèi)容的生成。
在服務(wù)器端，JSP引擎解釋JSP標(biāo)識和小腳本，生成所請求的內(nèi)容（例如，通過訪問JavaBeans組件，使用JDBCTM技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫，或者包含文件），并且將結(jié)果以HTML（或者XML）頁面的形式發(fā)送回瀏覽器。這有助于作者保護(hù)自己的代碼，而又保證任何基于HTML的Web瀏覽器的完全可用性。

強(qiáng)調(diào)可重用的組件
絕大多數(shù)JSP頁面依賴于可重用的，跨平臺的組件（JavaBeans或者Enterprise JavaBeansTM組件）來執(zhí)行應(yīng)用程序所要求的更為復(fù)雜的處理。開發(fā)人員能夠共享和交換執(zhí)行普通操作的組件，或者使得這些組件為更多的使用者或者客戶團(tuán)體所使用�；�于組件的方法加速了總體開發(fā)過程，并且使得各種組織在他們現(xiàn)有的技能和優(yōu)化結(jié)果的開發(fā)努力中得到平衡。
采用標(biāo)識簡化頁面開發(fā)
Web頁面開發(fā)人員不會都是熟悉腳本語言的編程人員。JavaServer Page技術(shù)封裝了許多功能，這些功能是在易用的、與JSP相關(guān)的XML標(biāo)識中進(jìn)行動態(tài)內(nèi)容生成所需要的。標(biāo)準(zhǔn)的JSP標(biāo)識能夠訪問和實(shí)例化JavaBeans組件，設(shè)置或者檢索組件屬性，下載Applet，以及執(zhí)行用其他方法更難于編碼和耗時的功能。
通過開發(fā)定制化標(biāo)識庫，JSP技術(shù)是可以擴(kuò)展的。今后，第三方開發(fā)人員和其他人員可以為常用功能創(chuàng)建自己的標(biāo)識庫。這使得Web頁面開發(fā)人員能夠使用熟悉的工具和如同標(biāo)識一樣的執(zhí)行特定功能的構(gòu)件來工作。

JSP技術(shù)很容易整合到多種應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)中，以利用現(xiàn)存的工具和技巧，并且擴(kuò)展到能夠支持企業(yè)級的分布式應(yīng)用。作為采用Java技術(shù)家族的一部分，以及Java 2（企業(yè)版體系結(jié)構(gòu)）的一個組成部分，JSP技術(shù)能夠支持高度復(fù)雜的基于Web的應(yīng)用。
由于JSP頁面的內(nèi)置腳本語言是基于Java編程語言的，而且所有的JSP頁面都被編譯成為Java Servlet，JSP頁面就具有Java技術(shù)的所有好處，包括健壯的存儲管理和安全性。
作為Java平臺的一部分，JSP擁有Java編程語言“一次編寫，各處運(yùn)行”的特點(diǎn)。隨著越來越多的供應(yīng)商將JSP支持添加到他們的產(chǎn)品中，您可以使用自己所選擇的服務(wù)器和工具，更改工具或服務(wù)器并不影響當(dāng)前的應(yīng)用。
當(dāng)與Java 2平臺，企業(yè)版(J2EE)和Enterprise JavaBean技術(shù)整合時，JSP頁面將提供企業(yè)級的擴(kuò)展性和性能，這對于在虛擬企業(yè)中部署基于Web的應(yīng)用是必需的。
JSP頁面看上去象什么？
JSP頁面看上去象標(biāo)準(zhǔn)的HTML和XML頁面，并附帶有JSP引擎能夠處理和抽取的額外元件。通常，JSP元件創(chuàng)建插入最終頁面的文本。

使用示例是描述JSP技術(shù)的最好方法。下面的JSP頁面非常簡單；它打印帶年、當(dāng)月的天，并且根據(jù)時間使用"Good Morning"和"Good Afternoon"對您表示歡迎。

該頁面結(jié)合了普通的HTML和大量JSP元件組成。

對時鐘JavaBeans組件的調(diào)用
對一個外部文件的包含（用于著作權(quán)信息）
JSP表達(dá)式和腳本
<HTML>
<%@ page language=="java" imports=="com.wombat.JSP.*" %>
<H1>Welcome</H1>

<P>Today is </P>
<jsp:useBean id=="clock" class=="calendar.jspCalendar" />
<UL>
<LI>Day: <%==clock.getDayOfMonth() %>
<LI>Year: <%==clock.getYear() %>
</UL>

<% if (Calendar.getInstance().get(Calendar.AM_PM) ==== Calendar.AM) { %>
Good Morning
<% } else { %>
Good Afternoon
<% } %>
<%@ include file=="copyright.html" %>

</HTML>

這個頁面包含下面這些組件：

一個JSP指示將信息傳送到JSP引擎。在這個示例中，第一行指出從該頁面即將訪問的一些Java編程語言的擴(kuò)展的位置。指示被設(shè)置在<%@和%>標(biāo)記中。
固定模板數(shù)據(jù)：所有JSP引擎不能識別的標(biāo)識將隨結(jié)果頁面發(fā)送。通常，這些標(biāo)識是HTML或者XML標(biāo)識。在上面的例子中包括無序列表(UL)和H1標(biāo)識。
JSP動作或者標(biāo)識：這些通常作為標(biāo)準(zhǔn)或定制標(biāo)識被實(shí)現(xiàn)，并且具有XML標(biāo)識的語法。在這個例子中，jsp:useBean標(biāo)識實(shí)例化服務(wù)器端的Clock JavaBean。
一個表達(dá)式：JSP引擎計(jì)算在<%==和%>標(biāo)記間的所有東西。在上面的列表項(xiàng)中，時鐘組件(Clock)的Day和Year屬性值作為字符串返回，并且作為輸出插入到JSP文件中。在上面的例子中，第一個列表項(xiàng)是日子，第二個是年份。
小腳本是執(zhí)行不為標(biāo)識所支持的功能或者將所有的東西捆綁在一起的小的腳本。JSP 1.0軟件的內(nèi)置腳本語言是基于Java語言的。在上面示例中的小腳本確定現(xiàn)在是上午還是下午，并且據(jù)此來歡迎用戶。
這個例子可能小了一點(diǎn)，但是技術(shù)上卻不是。從業(yè)務(wù)上可以將關(guān)鍵的處理封裝在服務(wù)器端的組件中，并且Web開發(fā)人員能夠使用熟悉的語法和工具很容易地訪問這些信息�；�于Java的小腳本提供了一種靈活的方式以執(zhí)行其他功能，而不要求擴(kuò)展的腳本語言。頁面作為整體是可讀和可理解的，這就使得查找或者預(yù)防問題以及
共享工作更加容易。
這些組件中的一部分在下面有更詳細(xì)的描述。

JSP指示

JSP頁面使用JSP指示將指令傳遞到JSP引擎。這其中包括：

JSP頁面指示傳遞頁面相關(guān)的信息，例如緩沖區(qū)和線程信息或者出錯處理。
語言指示指定腳本語言，以及所有的擴(kuò)展。
包含指示（在上面例子中有顯示）可以被用來在頁面中包含一個外部的文檔。一個好的例子是著作權(quán)文檔或者公司信息文檔——在一個集中地點(diǎn)保存該文檔并且在頁面中包含比在各個JSP頁面中更新要容易些。當(dāng)然，被包含的文件也可能是另一個JSP文件。
標(biāo)識庫指示指出頁面可以調(diào)用的一個客戶標(biāo)識庫。

JSP標(biāo)識

絕大多數(shù)JSP處理將通過與JSP相關(guān)的基于XML的標(biāo)識完成。JSP 1.0中包含大量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識，這些標(biāo)識作為核心標(biāo)識包括：

jsp:useBean 這個標(biāo)識聲明對一個JavaBeans組件實(shí)例的使用。如果該組件的實(shí)例不存在，JavaBeans組件將實(shí)例化和注冊這個標(biāo)識。
jsp:setProperty 這個標(biāo)識在組件的實(shí)例中設(shè)置一個屬性的值。

jsp:getProperty 這個標(biāo)識獲取一個組件的實(shí)例的屬性值，將其轉(zhuǎn)化為字符串，并且將它放入隱含對象"out"中。

jsp:include

jsp:forward


1.1版本將包含更多的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識。

標(biāo)識的好處在于它們易于在應(yīng)用程序間使用和共享�；�于��(biāo)識的語法的真正威力來自于客戶標(biāo)識庫的開發(fā)，使得工具供應(yīng)商或其他人員能夠?yàn)樘囟ǖ囊�求�?chuàng)建和分派標(biāo)識。

腳本元件

JSP頁面可以在頁面中包含小的腳本，稱之為小腳本(scriptlets)。小腳本是一個代碼片段，在請求的處理過程中被執(zhí)行。小腳本可以和頁面中的靜態(tài)元件組合（正如上面的例子一樣）起來創(chuàng)建動態(tài)生成的頁面。

腳本在<%和%>標(biāo)志中被描述。在這對標(biāo)志中的所有東西都會被腳本描述語言引擎執(zhí)行，在我們的例子中是主機(jī)上的Java虛擬機(jī)。

JSP規(guī)范支持所有常用的腳本元件，包括表達(dá)式和聲明。

JSP頁面的應(yīng)用模型

JSP頁面由JSP引擎執(zhí)行，引擎安裝在Web服務(wù)器或者使用JSP的應(yīng)用服務(wù)器上。JSP引擎接受客戶端對JSP頁面的請求，并且生成JSP頁面給客戶端的響應(yīng)。

JSP頁面通常被編譯成為Java Servlet。后者是一個標(biāo)準(zhǔn)的Java擴(kuò)展，在www.java.sun.com站點(diǎn)有更詳細(xì)的描述。頁面開發(fā)人員能夠訪問全部的Java應(yīng)用環(huán)境，以利用Java技術(shù)的擴(kuò)展性和可移植性。

當(dāng)JSP頁面第一次被調(diào)用時，如果它還不存在，就會被編譯成為一個Java Servlet類，并且存儲在服務(wù)器的內(nèi)存中。這使得在接下來的對該頁面的調(diào)用有非�？斓捻憫�(yīng)。（這避免了CGI-BIN為每個HTTP請求生成一個新的進(jìn)程的問題，或是服務(wù)器端引用所引起的運(yùn)行時語法分析。）

JSP頁面可以包含在多種不同的應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)或者模型中。JSP頁面可以用于由不同協(xié)議、組件和格式所組成的聯(lián)合體中。下面的小節(jié)描述了一些可能發(fā)生的情況。

一個簡單應(yīng)用

在一個簡單實(shí)現(xiàn)中，瀏覽器直接調(diào)用JSP頁面，JSP頁面自己生成被請求的內(nèi)容（可能會調(diào)用JDBC直接從數(shù)據(jù)庫中獲取信息）。JSP頁面能夠調(diào)用JDBC或者Java BlendTM組件來生成結(jié)果，并且創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的HTML，作為結(jié)果發(fā)送回瀏覽器。



這個模型基本上用JSP頁面（編譯成為Java Servlet）代替了CGI-BIN概念。這個方法擁有下列優(yōu)點(diǎn)：

簡單而快速地編程
頁面作者可以很容易地根據(jù)請求和資源狀態(tài)生成動態(tài)內(nèi)容
這個結(jié)構(gòu)在許多應(yīng)用上工作良好，但不能擴(kuò)展到大量的基于Web的并發(fā)客戶訪問稀少的企業(yè)資源，因?yàn)槊總�客戶必須建立或者共享一個到可用內(nèi)容資源的連接。例如，如果JSP頁面訪問數(shù)據(jù)庫，可能生成許多到數(shù)據(jù)庫的連接，這將影響到數(shù)據(jù)庫的性能。
使用Java Servlet的一個靈活的應(yīng)用

在另一種可能的配置中，基于Web的客戶機(jī)可能直接對Java Servlet進(jìn)行請求，Servlet生成動態(tài)內(nèi)容，將結(jié)果捆綁到一個結(jié)果對象中并且調(diào)用JSP頁面。JSP頁面從該對象中訪問動態(tài)內(nèi)容，并且將結(jié)果（例如HTML）發(fā)送回瀏覽器。



這個方法創(chuàng)建了更多的可以為應(yīng)用程序間共享的可重用的組件，并且可以作為更大的應(yīng)用的一部分完成。但是，在處理如數(shù)據(jù)庫一樣的企業(yè)資源的連接時，還是存在擴(kuò)展性問題。

采用企業(yè)級JavaBean技術(shù)的可擴(kuò)展處理

JSP頁面也可以作為企業(yè)級JavaBean(EJB)體系結(jié)構(gòu)中的一個中間層。在這種情況下，JSP頁面和后端資源通過EJB組件進(jìn)行交互。



EJB組件管理對后端資源的訪問，從而為眾多的并發(fā)使用者提供可擴(kuò)展的性能。對于電子商務(wù)或者其他應(yīng)用，EJB管理交易和潛在的安全性。這將簡化JSP頁面。這個模型將為Java 2企業(yè)版(J2EE)平臺所支持。

JSP頁面與XML技術(shù)的集成

JSP頁面可以用于生成XML和HTML頁面。

對于簡單的XML生成，開發(fā)人員可以包含XML標(biāo)識和JSP頁面的靜態(tài)模板部分。對于動態(tài)XML生成，使用基于服務(wù)器的對象和生成XML輸出的客戶化標(biāo)識。

JSP頁面與XML工具不是不兼容的。盡管Sun在設(shè)計(jì)JSP規(guī)范時使得JSP頁面即使手工操作對于創(chuàng)作者而言也是很容易的，JSP規(guī)范同時也提供了一個機(jī)制以便于創(chuàng)建任意JSP頁面的一個XML版本。通過這種方法，XML工具能夠創(chuàng)作和操作JSP頁面。

通過將JSP標(biāo)識和元件轉(zhuǎn)換為與XML兼容的對等物，可以使用基于XML的工具來操作JSP頁面。例如，腳本可以被包含在<%和%>之中，或者基于XML標(biāo)志的<jsp:scriptlet>和</jsp:scriptlet>中。事實(shí)上，經(jīng)過下面這樣簡單的幾步將JSP頁面轉(zhuǎn)換為XML頁面是可能的，這些步驟包括：

增加一個JSP根元件
將元件和指示轉(zhuǎn)換為XML兼容的對等物
為頁面上其他的元件（通常非JSP）創(chuàng)建CDATA元件
通過這個與XML兼容的方法，創(chuàng)建HTML頁面的設(shè)計(jì)者仍然擁有一個快速創(chuàng)建動態(tài)Web頁面的易用環(huán)境，同時，基于XML的工具和服務(wù)可以與JSP頁面集成并且和JSP兼容的服務(wù)器一起工作。
JSP技術(shù)的未來

JSP技術(shù)被設(shè)計(jì)為一個開放的，可擴(kuò)展的建立動態(tài)Web頁面的標(biāo)準(zhǔn)。開發(fā)人員可以使用JSP頁面來創(chuàng)建可移植的Web應(yīng)用，在不同的Web和應(yīng)用服務(wù)器上為不同的場合所運(yùn)行，而不論采用什么適合本身場合和需要的創(chuàng)建工具。

通過與業(yè)界領(lǐng)袖的合作，Sun保證JSP規(guī)范是開放的和可移植的。可以使用任何客戶機(jī)和服務(wù)器平臺，在任何地方編寫和部署它們。將來，工具供應(yīng)商和其他廠商將通過為專門的功能提供客戶化的標(biāo)識庫而擴(kuò)展平臺的功能。

JSP規(guī)范的1.0版本是通向動態(tài)Web頁面生成的一個開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法的第一步。1.0版本通過一個核心標(biāo)識集、隱含對象以及開始創(chuàng)建動態(tài)Web頁面所需的基本功能構(gòu)成了該方法的基礎(chǔ)。已經(jīng)有幾個Web服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器和開發(fā)工具供應(yīng)商正在為他們的產(chǎn)品添加JSP1.0的支持，這樣在業(yè)界已經(jīng)擁有了最初的、立即的支持。

在1999晚些時候?qū)⑼瓿傻?.1版本，通過更多的XML支持、客戶化標(biāo)識、以及與J2EE的集成而擴(kuò)展這個版本。并且供應(yīng)商們可能會有選擇地?cái)U(kuò)展和擴(kuò)充在JSP規(guī)范中基本的、必需的功能。JSP引擎能夠強(qiáng)有力地支持多種腳本語言和對象模型。在業(yè)界擴(kuò)充和使用JSP技術(shù)能力的同時，也向Sun承諾將保證JSP技術(shù)保持平臺和服務(wù)器間固有的可移植性。