在动态web项目开发中，经常需要动态生成HTML内容，比如统计当前在线人数这种场景。如果单纯用Servlet去拼HTML，那代码里会塞满out.println，不仅写起来痛苦，维护起来更是一场噩梦。静态内容和动态内容搅在一起，程序会变得异常臃肿。为了解决这些问题，Oracle（Sun）公司推出了JSP技术。

1. JSP概述

JSP（Ja va Server Pages）是建立在Servlet规范之上的动态网页开发技术，本质上就是一个简化版的Servlet。在JSP文件中，HTML和Ja va代码可以共存：HTML负责静态内容的展示，Ja va代码负责动态内容的生成。为了和传统HTML区分，JSP文件的扩展名是.jsp。

基于Ja va的JSP技术，有几个非常鲜明的特点：

（1）预编译
第一次访问时，服务器会把JSP文件编译成Servlet，而且只编译一次。编译好的结果会被缓存起来，下次再有人访问，直接执行缓存的字节码就行。这样一来，CPU资源省了，客户端的响应速度也上去了。

（2）业务代码相分离
用JSP开发Web应用，可以把界面设计和业务逻辑开发拆开，各司其职，互不干扰。

（3）组件重用
JSP可以使用Ja vaBean来封装业务逻辑或作为数据存储模型。一个写好的Ja vaBean，不仅能在当前JSP页面里反复使用，还能在整个项目中复用，甚至拿到其他Ja va应用里继续用。

（4）跨平台
JSP基于Ja va，自然继承了Ja va的跨平台能力，无论是在Windows还是Linux上，都能跑得顺顺畅畅。

JSP 运行原理

JSP的工作模式是典型的请求/响应模式：客户端发来HTTP请求，JSP程序收到后进行处理，然后返回结果。当一个JSP文件第一次被请求时，JSP引擎（容器）会把它转换成一个Servlet——这个引擎本身也是一个Servlet。

具体运行过程是这样的：

（1）客户端发出请求，请求访问某个JSP文件。

（2）JSP容器先把JSP文件转换成Ja va源文件（也就是Servlet源程序）。如果转换过程中发现语法错误，容器会直接中断，并向服务器和客户端返回错误信息。

（3）转换成功后，JSP容器会把生成的Ja va源文件编译成对应的字节码文件（.class）。这个.class文件就是一个Servlet，Servlet容器会像处理其他Servlet一样处理它。

（4）Servlet容器加载这个转换后的Servlet类，创建实例，并执行jspInit()方法。注意，这个方法在整个Servlet生命周期里只会执行一次。

（5）执行jspService()方法来处理客户端的请求。每个请求进来，JSP容器都会创建一个新的线程来处理——如果多个客户端同时请求同一个JSP文件，容器就会创建多个线程，每个线程对应一个客户端请求。

（6）如果JSP文件被修改了，服务器会根据配置决定是否重新编译。如果需要重新编译，就用新编译的结果替换掉内存中的旧Servlet，继续处理后续请求。不过要注意，虽然JSP效率很高，但第一次调用时因为要转换和编译，会有一点轻微的延迟。

（7）如果系统资源不足，JSP容器可能会以某种不确定的方式把Servlet从内存中移除。这时候会先调用jspDestroy()方法，然后Servlet实例就会被当作垃圾回收掉。

（8）请求处理完成后，响应对象由JSP容器接收，最后把HTML格式的响应信息送回客户端。

所以，浏览器向服务器发送请求，不管访问的是什么资源，本质上都是在访问一个Servlet。访问JSP页面时，其实也是在访问一个Servlet——服务器会先把JSP翻译成一个Servlet，然后才去执行。举个例子：

C1.jsp

<%@ page language="ja va" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>







    This is my first JSP 
    <%  out.print("你好啊C1");  %>

当我们通过浏览器访问http://localhost:8080/day11_01_jsp（项目名称）/C1.jsp时，服务器首先会把C1.jsp翻译成一个C1_jsp.class。在Tomcat服务器的work\Catalina\localhost\项目名\org\apache\jsp目录下，可以看到C1_jsp.class的源代码。（1.jsp会被翻译成_1_jsp.class）

C1_jsp.ja va的代码：

/*
 * Generated by the Jasper component of Apache Tomcat
 * Version: Apache Tomcat/7.0.52
 * Generated at: 2018-10-05 08:32:50 UTC
 * Note: The last modified time of this file was set to
 *  the last modified time of the source file after
 *  generation to assist with modification tracking.
 */
package org.apache.jsp;

import ja vax.servlet.*;
import ja vax.servlet.http.*;
import ja vax.servlet.jsp.*;

public final class C1_jsp extends org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase
    implements org.apache.jasper.runtime.JspSourceDependent {

    private static final ja vax.servlet.jsp.JspFactory _jspxFactory =
        ja vax.servlet.jsp.JspFactory.getDefaultFactory();

    private static ja va.util.Map _jspx_dependants;

    private ja vax.el.ExpressionFactory _el_expressionfactory;
    private org.apache.tomcat.InstanceManager _jsp_instancemanager;

    public ja va.util.Map getDependants() {
        return _jspx_dependants;
    }

    public void _jspInit() {
        _el_expressionfactory = _jspxFactory.getJspApplicationContext(getServletConfig().getServletContext()).getExpressionFactory();
        _jsp_instancemanager = org.apache.jasper.runtime.InstanceManagerFactory.getInstanceManager(getServletConfig());
    }

    public void _jspDestroy() {
    }

    public void _jspService(final ja vax.servlet.http.HttpServletRequest request,
                            final ja vax.servlet.http.HttpServletResponse response)
        throws ja va.io.IOException, ja vax.servlet.ServletException {

        final ja vax.servlet.jsp.PageContext pageContext;
        ja vax.servlet.http.HttpSession session = null;
        final ja vax.servlet.ServletContext application;
        final ja vax.servlet.ServletConfig config;
        ja vax.servlet.jsp.JspWriter out = null;
        final ja va.lang.Object page = this;
        ja vax.servlet.jsp.JspWriter _jspx_out = null;
        ja vax.servlet.jsp.PageContext _jspx_page_context = null;

        try {
            response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
            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;

            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("\tThis is my first JSP \r\n");
            out.write("\t");
            out.print("你好啊C1");
            out.write("\r\n");
            out.write("\r\n");
            out.write("");
        } catch (ja va.lang.Throwable t) {
            if (!(t instanceof ja vax.servlet.jsp.SkipPageException)){
                out = _jspx_out;
                if (out != null && out.getBufferSize() != 0)
                    try { out.clearBuffer(); } catch (ja va.io.IOException e) {}
                if (_jspx_page_context != null) _jspx_page_context.handlePageException(t);
                else throw new ServletException(t);
            }
        } finally {
            _jspxFactory.releasePageContext(_jspx_page_context);
        }
    }
}

可以看到，C1_jsp这个类继承自org.apache.jasper.runtime.HttpJspBase。通过查看Tomcat的源码，在apache-tomcat-6.0.20-src\ja va\org\apache\jasper\runtime目录下能找到HttpJspBase这个类的源码文件，如下图所示：

HttpJspBase类的源码：

/*
 * Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more
 * contributor license agreements.  See the NOTICE file distributed with
 * this work for additional information regarding copyright ownership.
 * The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0
 * (the "License"); you may not use this file except in compliance with
 * the License.  You may obtain a copy of the License at
 *
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */
package org.apache.jasper.runtime;

import ja va.io.IOException;

import ja vax.servlet.ServletConfig;
import ja vax.servlet.ServletException;
import ja vax.servlet.http.HttpServlet;
import ja vax.servlet.http.HttpServletRequest;
import ja vax.servlet.http.HttpServletResponse;
import ja vax.servlet.jsp.HttpJspPage;

import org.apache.jasper.compiler.Localizer;

/**
 * This is the super class of all JSP-generated servlets.
 *
 * @author Anil K. Vijendran
 */
public abstract class HttpJspBase extends HttpServlet implements HttpJspPage {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    protected HttpJspBase() {
    }

    @Override
    public final void init(ServletConfig config)
        throws ServletException
    {
        super.init(config);
        jspInit();
        _jspInit();
    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        return Localizer.getMessage("jsp.engine.info");
    }

    @Override
    public final void destroy() {
        jspDestroy();
        _jspDestroy();
    }

    /**
     * Entry point into service.
     */
    @Override
    public final void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
        throws ServletException, IOException
    {
        _jspService(request, response);
    }

    @Override
    public void jspInit() {
    }

    public void _jspInit() {
    }

    @Override
    public void jspDestroy() {
    }

    protected void _jspDestroy() {
    }

    @Override
    public abstract void _jspService(HttpServletRequest request,
                                     HttpServletResponse response)
        throws ServletException, IOException;
}

HttpJspBase继承自HttpServlet，所以它本身就是一个Servlet。而C1_jsp又继承自HttpJspBase，因此C1_jsp也是一个Servlet。浏览器访问C1.jsp时，实际上就是在访问C1_jsp这个Servlet，由它的_jspService方法来处理请求。

2. JSP的基本语法

2.1 JSP模板元素

就是网页的静态内容，比如HTML标签和纯文本。

2.2 JSP脚本元素

（1）JSP Scriptlets（脚本片断）
用于在JSP页面中编写多行Ja va代码。语法：

<% ja va代码（变量、方法、表达式等） %>

<%
    int sum=0;
    //声明变量
    /*编写语句*/
    for (int i=1;i<=100;i++){
        sum+=i;
    }
    out.println("
Sum="+sum+"
");
%>

JSP脚本片断中只能出现Ja va代码，不能出现其他模板元素。JSP引擎在翻译时，会把脚本片断中的Ja va代码原封不动地放到Servlet的_jspService方法里。这些代码必须严格遵循Ja va语法，比如每句后面都要有分号（;）。一个JSP页面里可以有多个脚本片断，它们之间可以嵌入文本、HTML标记和其他JSP元素。多个脚本片断中的代码可以相互访问，就像所有代码都放在一对<%%>里一样。比如：

<% for (int i=1; i<5; i++)  { %>
    
http://localhost:8080/Ja vaWeb_Jsp_Study_20140603/
<% } %>

单个脚本片断中的Ja va语句可以是不完整的，但多个脚本片断组合后的结果必须是完整的Ja va语句。

（2）JSP声明
JSP页面中编写的所有代码，默认会被翻译到Servlet的service方法里。而JSP声明中的Ja va代码则会被翻译到_jspService方法外面。语法：

<%! ja va代码：定义变量或者方法 %>

多个静态代码块、变量和方法可以定义在一个JSP文件中，也可以分别单独定义在多个JSP声明中。

需要注意的是，JSP隐式对象的作用范围仅限于Servlet的_jspService方法，所以在JSP声明中不能使用这些隐式对象。

JSP声明案例：

<%!
    static {
        System.out.println("loading Servlet!");
    }
    private int globalVar = 0;
    public void jspInit(){
        System.out.println("initializing jsp!");
    }
%>
<%!
    public void jspDestroy(){
        System.out.println("destroying jsp!");
    }
%>

（3）JSP 表达式
JSP脚本表达式（expression）用于把程序数据输出到客户端。将要输出的变量或表达式直接封装在<%= %>标记中，语法：

<%=expression%>

举例：输出当前系统时间

<%= new ja va.util.Date() %>

JSP引擎在翻译脚本表达式时，会把程序数据转成字符串，然后在相应位置用out.print(...)输出给客户端。注意，表达式的变量或表达式后面不能有分号（；）。

3. JSP注释

（1）显式注释
直接使用HTML风格的注释：。特点是不安全、费流量——HTML注释在浏览器中查看源文件时是可见的。

（2）隐式注释
包括Ja va的注释：//、/*……*/，以及JSP自己的注释：<%-- 注释内容 --%>。特点是安全、省流量——Ja va注释和JSP注释在浏览器中查看源文件时都看不到。

<%
    //JA VA中的单行注释
    /*
        JA VA中的多行注释
    */
%>
<%--JSP自己的注释--%>