Tomcat服务器Day03-Jasper引擎

Bertha 。 2022-11-21 00:52 11阅读 0赞

### Jasper引擎 ###

*  基本概念
 *  编译方式
 *   *  运行时编译
     *   *  编译过程
         *  编译结果
     *  预编译
 *  编译原理
 *   *  代码分析
     *  编译流程

# 基本概念 #

*  对于基于**JSP**的**Web**应用,可以在**JSP**页面直接编写**Java**代码,添加第三方库,使用**EL**表达式.但是最终输出到客户端浏览器的都是标准的**HTML**页面,包括**js,css**等等.并不包含**Java**相关的语法 **.JSP**可以看作是一种运行在服务器端的脚本,最终以**HTML**页面方式响应给客户端
 *  **使用Tomcat中的Jasper引擎将jsp文件转换为HTML页面文件:**
    
     *  **JSP**本质上是一个**Servlet**
     *  **Tomcat**使用**Jasper**对**JSP**语法进行解析,生成**Servlet**并生成**Class**字节码文件
     *  用户在访问**jsp**文件时,会访问转换后的**Servlet,** 最终的访问结果以**HTML**页面的方式直接响应在浏览器端
     *  在运行过程中 **,Jasper**引擎会检测**jsp**文件是否修改,如果修改则重新编译**jsp**文件

# 编译方式 #

## 运行时编译 ##

*  **Tomcat**不会在启动**Web**应用时自动编译**JSP**文件,而是在客户端第一次请求时,才编译需要访问的**JSP**文件

### 编译过程 ###

*  **Tomcat**在默认的**web.xml**中配置了**org.apache.jasper.servlet.JspServlet,** 用于处理所有的 **.jsp**和 **.jspx**结尾的请求
 *  **JspServlet**的实现就是运行编译时的入口

<servlet>
    	<servlet-name>jsp</servlet-name>
    	<servlet-class>org.apache.jasper.servlet.JspServlet</servlet-class>
    	<init-param>
    		<param-name>fork</param-name>
    		<param-value>false</param-value>
    	</init-param>
    	<init-param>
    		<param-name>xpoweredBy</param-name>
    		<param-value>false</param-value>
    	</init-param>
    	<load-on-startup>3</load-on-startup>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
    	<servlet-name>jsp</servlet-name>
    	<url-pattern>.jsp</url-pattern>
    	<url-pattern>.jspx</url-pattern>
    </servlet-mapping>

*  **JspServlet请求处理流程:**  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0pld2F2ZU94Zm9yZA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

### 编译结果 ###

*  如果在**tomcat/conf/web.xml** 中配置了参数**scratchdir,** 则**jsp**编译后的结果会输出到配置的目录下:

<init-param>
    	<param-name>scratchdir</param-name>
    	<param-value>e:/jsp/</param-value>
    </init-param>

*  如果没有配置该选项,则**jsp**编译后的结果,将会存放在**Tomcat**的安装目录的**work/Catalina/localhost/** 目录下

## 预编译 ##

*  **预编译:** 直接在**web**项目启动时,一次性将**web**应用用的所有**jsp**页面一次性编译完成.这样在**web**项目运行过程中,可以不再需要实时编译,而是直接调用**jsp**页面对应的**servlet**完成请求处理,从而提升系统性能
 *  要想进行预编译,必须首先确保下载并安装了**Apache Ant**
 *  **Tomcat**中提供了一个**shell**程序**JspC**用于支持**jsp**编译,而且在**Tomcat**安装目录下提供了一个**catalina-tasks.xml**文件声明了**Tomcat**支持的**Ant**任务,这样很容易使用**Ant**来执行**jsp**的预编译

# 编译原理 #

## 代码分析 ##

*  生成的**Java**文件的类名为**index\_jsp.java,** 继承自**org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase,** 该类是**HttpServlet**的子类.所以**jsp**的本质就是一个**servlet**
 *  属性 **\_jspx\_denpendants**保存了当前**jsp**页面依赖的资源,包含引入的外部**jsp**页面,导入的标签,标签所在的**jar**包.便于后续处理过程中使用. 比如以**Map**形式保存了每个资源的上次修改时间便于重新编译检测
 *  属性 **\_jspx\_imports\_packages**存放导入的**java**包,默认导入**javax.servlet, javax.servlet.http, javax.servlet.jsp**
 *  属性 **\_jspx\_imports\_classes**存放导入的类 **,jsp**页面中通过**import**标签导入的类都会包含在该集合 **. \_jspx\_import\_packages**和 **\_jspx\_import\_classes**属性主要用于配置**EL**引擎上下文
 *  请求处理由 **\_jspService**方法完成,在父类**HttpJspBase**中的**service**方法通过模板方法模式,调用了子类的 **\_jspService**方法
 *  **\_jspService**方法中定义了几个重要的局部变量 **: pageContext, Session, application, config, out, page.** 因为整个页面的输出都是由 **\_jspService**方法完成,因此这些变量和参数会对整个**jsp**页面生效. 这个就是在**jsp**页面中能够使用变量的原因
 *  **jsp**页面中指定文档类型的**page**变标签的值最终作为**response.setContentType()** 使用
 *  对于生成的**html**文件的静态内容,调用**out.write()** 输出
 *  对于 **<% …%>** 标签中的代码,直接转换为**Servlet**类中的代码,如果在代码中嵌入了静态文件,同样会调用**out.write()** 输出

## 编译流程 ##

*  **Jasper**的编译流程主要包括代码生成和编译两部分  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0pld2F2ZU94Zm9yZA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]
 *  **Compiler**通过一个**PageInfo**对象保存**jsp**页面编译过程中的各种配置. 这些配置可以是来自于**web**应用的初始化参数,也可以是来自于**jsp**页面的标签指令配置,比如**page, include**等
 *  调用**ParseController**解析标签指令节点,验证标签指令是否合法,同时将配置信息保存到**PageInfo**中,用于控制代码生成
 *  调用**ParseController**解析整个**jsp**页面,由于**jsp**是逐行解析,所以会对每一行创建一个具体的**Node**对象,比如静态文本**TemplateText, Java**代码**Scriptlet,** 定制标签**CustomTag, Include**标签指令**IncludeDirective**
 *  验证标签指令外的其余节点的合法性. 比如脚本,定制标签 **,EL**表达式等
 *  获取标签指令以外的其余节点的页面配置信息
 *  编译并加载当前**jsp**页面依赖的标签
 *  对于**jsp**页面的**EL**表达式,生成对应的映射函数
 *  生成**jsp**页面对应的**servlet**源代码
 *  代码生成完成后 **,Compiler**会生成**SMAP**信息. 如果配置生成了**SMAP**信息 **,Compiler**则会在编译阶段将**SMAP**信息写到**class**文件中
 *  在编译阶段 **,Compiler**的两个实现**AntCompiler**和**JDTCompiler**分别调用相关框架的**API**进行源代码解析
    
     *  **AntCompiler**通过构造一个**Ant**的**javac**任务完成编译
     *  **JDTCompiler**通过调用**org.eclipse.jdt.internal.compiler.Compiler**完成编译

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