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Jsp技术入门指南【四】详细讲解jsp与Servlet的对比和Jsp生命周期和工作原理

前言
一、JSP与Servlet的对比区别
- 1. 设计定位与职责分工
- 2. 会话管理机制
- 3. 隐式对象（Implicit Objects）
- 4. 执行流程与编译方式
- 5. 代码可读性与维护性
二、JSP生命周期
- 1. 翻译阶段（Translation Phase）
- 2. 加载与编译阶段（Load & Compile Phase）
- 3. 初始化阶段（Initialization Phase）
- 4. 请求处理阶段（Request Handling Phase）
- 5. 销毁阶段（Destruction Phase）
三、JSP工作原理
- 1. 翻译阶段（Translation Stage）
- - 步骤1：JSP文件解析
  - 步骤2：生成Servlet源文件
  - 步骤3：编译为字节码文件
- 2. 请求处理阶段（Request Handling Stage）
- - 步骤1：接收请求
  - 步骤2：实例化与初始化（首次请求）
  - 步骤3：处理请求
  - 步骤4：响应客户端
  - 步骤5：销毁（非必要时）
总结

前言

在Java Web开发中，JSP（Java Server Pages）和Servlet是两大核心技术。
JSP作为Servlet的延伸，简化了动态页面的开发；
而Servlet则是Java Web的底层技术，提供了更细粒度的控制。
本文将深入对比两者的差异，并解析JSP的生命周期和工作原理，帮助开发者理解其核心机制。

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一、JSP与Servlet的对比区别

JSP和Servlet本质上都是Servlet（JSP会被编译为Servlet类），但在设计目标、开发方式和应用场景上有明显区别，以下从核心特性展开对比：

1. 设计定位与职责分工

Servlet：
- 核心职责：处理请求逻辑（如接收参数、操作数据库、业务逻辑处理），属于MVC架构中的“控制器（Controller）”。
- 代码结构：以Java类为载体，通过重写doGet/doPost等方法处理请求，需手动拼接HTML响应内容，开发视图繁琐。
- 优势：适合处理复杂业务逻辑，控制流程灵活。
JSP：
- 核心职责：聚焦页面展示（HTML/CSS/JS），嵌入少量Java代码（或EL表达式、JSTL标签），属于MVC中的“视图（View）”。
- 代码结构：以.jsp文件为载体，支持直接编写HTML，通过<% %>标签嵌入逻辑，简化页面动态化开发。
- 优势：开发效率高，页面逻辑直观，适合快速构建前端视图。

2. 会话管理机制

Servlet：
- 会话管理需显式启动，通过HttpServletRequest.getSession()获取HttpSession对象（若参数为true，无会话时会自动创建）。
- 示例：
```
HttpSession session = request.getSession(true); // 显式获取会话
```
JSP：
- 会话管理自动启动，默认启用会话支持（由page指令的session="true"控制）。
- 可直接使用隐式对象session，无需手动获取。
- 示例：
```
<% session.setAttribute("user", "admin"); %> 
```

3. 隐式对象（Implicit Objects）

JSP专属特性：
JSP内置11个隐式对象，无需声明即可直接使用，典型包括：
- request（HttpServletRequest）、response（HttpServletResponse）、session（HttpSession）
- application（ServletContext）、out（JspWriter，用于输出内容）
- pageContext（PageContext，访问页面上下文）、config（ServletConfig）
- page（当前JSP页面实例，等价于this）、exception（处理异常，仅在错误页面有效）

Servlet：
需手动通过方法参数获取相关对象，例如：

HttpServletRequest request = req;
HttpSession session = request.getSession();

4. 执行流程与编译方式

Servlet：
- 直接编写Java类，编译为.class文件后部署，修改后需重启服务器或重新部署。
JSP：
- 首次请求时由JSP引擎编译为Servlet源文件（.java），再编译为.class文件，后续请求直接执行编译后的类。
- 修改JSP文件后，无需重启服务器，下次请求时会重新编译（生产环境需谨慎使用）。

5. 代码可读性与维护性

Servlet：
- 纯Java代码，逻辑清晰，适合复杂业务，但拼接HTML代码可读性差（需用PrintWriter.println()输出）。
JSP：
- HTML中嵌入Java代码（称为“脚本段”），若逻辑复杂会导致页面臃肿（“意大利面条式代码”），现代开发推荐结合EL+JSTL标签减少脚本段，或使用前后端分离架构。

二、JSP生命周期

JSP的生命周期遵循Servlet规范，可分为5个阶段，核心通过编译后的Servlet类（如HelloWorld_jsp）实现：

1. 翻译阶段（Translation Phase）

首次请求时触发：JSP引擎将.jsp文件转换为Servlet源文件（命名规则类似*_jsp.java），并继承HttpJspBase（最终继承HttpServlet）。
关键操作：
- 将HTML内容转换为out.write()语句，Java脚本段（<% %>）保留为方法内代码。
- 生成隐式对象（如request、response、session）的声明和初始化逻辑。

2. 加载与编译阶段（Load & Compile Phase）

编译Servlet源文件为.class字节码文件，加载到JVM中。

3. 初始化阶段（Initialization Phase）

调用_jspInit()方法（对应Servlet的init()），用于初始化JSP特有的资源（如数据库连接）。
仅在JSP实例化后执行一次，可通过page指令的init-method属性自定义初始化方法。

4. 请求处理阶段（Request Handling Phase）

每次请求时调用_jspService(request, response)方法（重写Servlet的service()），根据请求方法（GET/POST）分发到doGet/doPost等方法。
核心逻辑：
1. 创建或获取隐式对象（如pageContext、out）。
2. 执行JSP中的Java代码和标签，生成动态内容并写入out对象。
3. 最终通过response.getWriter()将内容输出到客户端。

5. 销毁阶段（Destruction Phase）

当JSP引擎关闭或重新部署时，调用_jspDestroy()方法（对应Servlet的destroy()），用于释放初始化阶段申请的资源。

三、JSP工作原理

JSP的核心原理是“一次翻译，多次执行”，其工作流程可分为两大阶段：

1. 翻译阶段（Translation Stage）

步骤1：JSP文件解析

JSP引擎读取.jsp文件，分离静态内容（HTML/CSS/JS）和动态内容（Java脚本、EL表达式、JSTL标签）。

步骤2：生成Servlet源文件

将静态内容转换为out.write("HTML内容")形式的代码，动态内容保留为Java逻辑。

示例：

<!-- JSP代码 -->
<html><body><% String name = "JSP"; %><h1>Hello, <%= name %>!</h1></body>
</html>

转换为Servlet代码（简化版）：

out.write("<html>\r\n\t<body>\r\n\t\t");
String name = "JSP";
out.write("<h1>Hello, ");
out.print(name); // 对应<%= name %>
out.write("!</h1>\r\n\t</body>\r\n</html>");

步骤3：编译为字节码文件

将生成的.java文件编译为.class，加载到内存中，形成JSP对应的Servlet实例。

2. 请求处理阶段（Request Handling Stage）

步骤1：接收请求

客户端发送请求到JSP页面，服务器匹配到对应的Servlet（即编译后的JSP类）。

步骤2：实例化与初始化（首次请求）

若JSP类未实例化，创建实例并调用_jspInit()初始化（仅首次请求执行）。

步骤3：处理请求

调用_jspService()方法，处理用户请求：
- 解析请求参数，执行JSP中的业务逻辑（如数据库查询）。
- 生成动态内容，通过out对象写入响应体。

步骤4：响应客户端

将包含动态内容的HTML响应返回给浏览器，关闭相关资源（隐式对象由容器管理，无需手动关闭）。

步骤5：销毁（非必要时）

当服务器关闭或JSP文件被修改时，销毁实例，释放资源。

总结

JSP vs Servlet：Servlet是底层控制核心，适合复杂逻辑；JSP是视图层技术，简化动态页面开发，二者在MVC架构中互补。
JSP生命周期：经历翻译、加载、初始化、请求处理、销毁，核心通过编译后的Servlet类实现，首次请求触发翻译和编译。
工作原理：JSP本质是“模板化的Servlet”，通过隐式对象和自动会话管理提升开发效率，最终转换为Servlet代码执行。

理解JSP与Servlet的差异及JSP的底层机制，有助于在开发中合理分工（如Servlet处理业务、JSP负责展示），并优化应用性能（如避免在JSP中编写复杂逻辑）。随着前后端分离架构的普及，JSP的视图职责逐渐被前端框架取代，但其核心思想仍对理解Java Web生态至关重要。

以上就是这篇博客的全部内容，下一篇我们将继续探索JSP的更多精彩内容。