理解JSP模式2体系结构

最近已经有了很多相关的介绍，JSP正在成为一种卓越的Java技术，可用于创建动态Web应用程序。Java程序员之所以喜爱JSP有数不清的理由。有些人喜欢它为交互式页面带来的“一次编写，处处使用”的方式；还有些人欣赏它是因为它容易学习，并且使他们可以把Java作为一种服务器端脚本语言来使用。但更多的还都是因为一个共同原因――使用JSP的最大好处是它能帮助你有效地把表达与内容分离开。在本文中，我对下面的问题作了深入探讨，那就是，如何使用JSP Model 2体系结构获得最佳的表达－内容分离效果。这个模型也可以被看作是通用MVC设计模式在服务器端的一个实现。请注意，在阅读本文之前，你需要熟悉基本的JSP和servlet编程，因为文中将不会涉及到任何语法规则问题。

Servlets有什么问题？

　　尽管JSP在动态Web内容服务和分离内容与表达上可以做得非常好，但仍然会有人置疑，为什么要把servlets丢在一边呢？其实servlets的作用不容置疑。它们在服务器端处理上做得很优秀，而且，由于它们已有了坚实的基础，所以仍将被保留。实际上，从结构上讲，你可以把JSP看作是servlets的一种高级抽象，就像Servlet2.1 API的一种扩充一样来实现。然而，你也不应当滥用servlets，它们并非对每个人都适用。举个例子，如果网页设计者能够很容易地用传统HTML或XML工具写出JSP页的话，servlets就更适合那些后台程序的开发者，因为servlets通常是用集成开发环境（IDE）编写的――一般来说这种方式需要更高级的编程技能。在运用servlets时，即使是开发者也必须小心谨慎以确保表达和内容不存在紧密的联系。要做到这一点，你通常可以使用第三方HTML包（比如htmlKona）来混合代码。但即便是这种方法，尽管它通过简单的屏幕变换带来了一些灵活性，却无法帮你避免表达格式本身的改动。例如，如果你的表达格式从HTML变为DHTML，你就必须确保那些语言包适应新的格式。假设一种最坏的情况，如果一个包不可用，你也许将不得不忙于在动态内容中艰难地编写表达，这会把你累死。那么，如何解决这个问题呢？接下来你将看到，使用JSP与servlets技术相结合是构建应用系统地一种好方法。

不同的体系

　　早期的JSP规范提出了两种用JSP技术建立应用程序的方式。这两种方式在术语中分别称作JSP Model 1 和JSP Model 2，它们的本质区别在于处理批量请求的位置不同。在Model 1体系中，如图1所示，jsp页面独自响应请求并将处理结果返回客户。这里仍然存在表达与内容的分离，因为所以的数据存取都是由bean来完成的。尽管Model 1体系十分适合简单应用的需要，它却不能满足复杂的大型应用程序的实现。不加选择地随意运用Model 1，会导致JSP页内被嵌入大量的脚本片段或Java代码，特别是当需要处理的请求量很大时，情况更为严重。尽管这对于Java程序员来说可能不是什么大问题，但如果JSP页面是由网页设计人员开发并维护的――通常这是开发大型项目的规范――这就确实是个问题了。从根本上讲，将导致角色定义不清和职责分配不明，给项目管理带来不必要的麻烦。

　　图1：JSP Model 1 体系结构

　　图中文字：BROWSER：浏览器；Request：请求；Response：响应；Application Server：应用服务器；Enterprise Servers/Data Sources：企业服务器/数据源。

　　Model 2体系结构，如图2所示，是一种把JSP与servlets联合使用来实现动态内容服务的方法。它吸取了两种技术各自的突出优点，用JSP生成表达层的内容，让servlets完成深层次的处理任务。在这里，servlets充当控制者的角色，负责管理对请求的处理，创建JSP页需要使用的bean和对象，同时根据用户的动作决定把那个JSP页传给请求者。特别要注意，在JSP页内没有处理逻辑；它仅负责检索原先由servlets创建的对象或beans，从servlet中提取动态内容插入静态模板。在我看来，这是一种有代表性的方法，它清晰地分离了表达和内容，明确了角色的定义以及开发者与网页设计者的分工。事实上，项目越复杂，使用Model 2体系结构的好处就越大。

　　图2：JSP Model 2体系结构

　　图中文字：instantlate：瞬间延时；Controller、View、Model分别为MVC设计模式中的控制者、试图、模型；其他同图1。

　　为了进一步阐明Model 2体系结构的概念，我们来看一个用它实现的例子：一个叫做“音乐无国界”的网上音乐商店。

了解“音乐无国界”
　　“音乐无国界”的主界面是JSP页 Eshop.jsp(见代码清单1)。你会注意到，这个页面几乎只作为专门的用户界面，不承担任何处理任务――是一个最理想的JSP方案。另外，请注意另一个JSP页Cart.jsp（见代码清单2）被Eshop.jsp通过指令<jsp:include page="Cart.jsp" flush="true" />包含于其中。
　　代码清单 1:EShop.jsp

Listing 1:

EShop.jsp

Listing 2:

Cart.jsp

<%@ page session="true" import="java.util.*, shopping.CD" %>
<%
Vector buylist = (Vector) session.getValue("shopping.shoppingcart");
if (buylist != null && (buylist.size() > 0)) {
%>
<center>
<table border="0" cellpadding="0" width="100%" bgcolor="#FFFFFF">
<tr>
<td><b>ALBUM</b></td>
<td><b>ARTIST</b></td>
<td><b>COUNTRY</b></td>
<td><b>PRICE</b></td>
<td><b>QUANTITY</b></td>
<td></td>
</tr>
<%
  for (int index=0; index < buylist.size();index++) {
   CD anOrder = (CD) buylist.elementAt(index);
%>
<tr>
  <td><b><%= anOrder.getAlbum() %></b></td>
  <td><b><%= anOrder.getArtist() %></b></td>
  <td><b><%= anOrder.getCountry() %></b></td>
  <td><b><%= anOrder.getPrice() %></b></td>
  <td><b><%= anOrder.getQuantity() %></b></td>
  <td>
   <form name="deleteForm"
    action="/examples/servlet/ShoppingServlet"
    method="POST">
   <input type="submit" value="Delete">
   <input type="hidden" name= "delindex" value='<%= index %>'>
   <input type="hidden" name="action" value="DELETE">
  </form>
      </td>
    </tr>
    <% } %>
  </table>
  <p>
  <form name="checkoutForm"
    action="/examples/servlet/ShoppingServlet"
    method="POST">
    <input type="hidden" name="action" value="CHECKOUT">
    <input type="submit" name="Checkout" value="Checkout">
  </form>
  </center>
<% } %>

这里，Cart.jsp操纵着基于会话的购物车的表达，在MVC体系中，购物车就充当Model的角色。观察Cart.jsp开头处的脚本片段：

<%
Vector buylist = (Vector) session.getValue("shopping.shoppingcart");
if (buylist != null && (buylist.size() > 0)) {
%>

这段脚本主要是从会话中取出购物车。如果购物车是空的或尚未创建，则它什么都不显示；因此，当用户第一次访问这个应用程序时，呈现给他的视图如图3所示：

图3：音乐无国界，主视图
　　图中按钮文字：放入购物车
　　如果购物车不为空，则选中的物品被依次从购物车中取出，如下面的脚本片段所示：

<%
for (int index=0; index < buylist.size(); index++) {
CD anOrder = (CD) buylist.elementAt(index);
%>

描述物品的变量一旦被创建，就会被用JSP表达式直接嵌入静态HTML模板中去。图4显示了当用户向购物车中放入一些物品后的视图。

　　图4：音乐无国界，购物车视图
　　图中文字：Music Without Borders：音乐无国界；Quantity：数量；ALBUM：唱片；ARTIST：演唱者；COUNTRY：国家；PRICE：价格；Delete：删除；Checkout：结帐。

　　这里需要注意的重要一点是，在Eshop.jsp和Cart.jsp中实现的对所有动作的处理都由一个servlet――ShoppingServlet.java控制，如代码清单3所示：
　　代码清单3:ShoppingServlet.java

Listing 3:

ShoppingServlet.java

import java.util.*;
import java.io.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import shopping.CD;
public class ShoppingServlet extends HttpServlet {
  public void init(ServletConfig conf) throws ServletException  {
    super.init(conf);
  }
  public void doPost (HttpServletRequest req, HttpServletResponse res)
      throws ServletException, IOException {
    HttpSession session = req.getSession(false);
    if (session == null) {
      res.sendRedirect("http://localhost:8080/error.html");
    }
    Vector buylist=
      (Vector)session.getValue("shopping.shoppingcart");
    String action = req.getParameter("action");
    if (!action.equals("CHECKOUT")) {
      if (action.equals("DELETE")) {
        String del = req.getParameter("delindex");
        int d = (new Integer(del)).intValue();
        buylist.removeElementAt(d);
      } else if (action.equals("ADD")) {
        //any previous buys of same cd?
        boolean match=false;
        CD aCD = getCD(req);
        if (buylist==null) {
          //add first cd to the cart
          buylist = new Vector(); //first order
          buylist.addElement(aCD);
        } else { // not first buy
          for (int i=0; i< buylist.size(); i++) {
            CD cd = (CD) buylist.elementAt(i);
            if (cd.getAlbum().equals(aCD.getAlbum())) {
              cd.setQuantity(cd.getQuantity()+aCD.getQuantity());
              buylist.setElementAt(cd,i);
              match = true;
            } //end of if name matches
          } // end of for
          if (!match)
            buylist.addElement(aCD);
        }
      }
      session.putValue("shopping.shoppingcart", buylist);
      String url="/jsp/shopping/EShop.jsp";
      ServletContext sc = getServletContext();
      RequestDispatcher rd = sc.getRequestDispatcher(url);
      rd.forward(req, res);
    } else if (action.equals("CHECKOUT"))  {
      float total =0;
      for (int i=0; i< buylist.size();i++) {
        CD anOrder = (CD) buylist.elementAt(i);
        float price= anOrder.getPrice();
        int qty = anOrder.getQuantity();
        total += (price * qty);
      }
      total += 0.005;
      String amount = new Float(total).toString();
      int n = amount.indexOf('.');
      amount = amount.substring(0,n+3);
      req.setAttribute("amount",amount);
      String url="/jsp/shopping/Checkout.jsp";
      ServletContext sc = getServletContext();
      RequestDispatcher rd = sc.getRequestDispatcher(url);
      rd.forward(req,res);
    }
  }
  private CD getCD(HttpServletRequest req) {
    //imagine if all this was in a scriptlet...ugly, eh?
    String myCd = req.getParameter("CD");
    String qty = req.getParameter("qty");
    StringTokenizer t = new StringTokenizer(myCd,"|");
    String album= t.nextToken();
    String artist = t.nextToken();
    String country = t.nextToken();
    String price = t.nextToken();
    price = price.replace('$',' ').trim();
    CD cd = new CD();
    cd.setAlbum(album);
    cd.setArtist(artist);
    cd.setCountry(country);
    cd.setPrice((new Float(price)).floatValue());
    cd.setQuantity((new Integer(qty)).intValue());
    return cd;
  }
}

每次用户在Eshop.jsp页内加入一件物品，页面就向控制servlet发送一个请求。由servlet依次决定适当的动作，然后处理要加入的物品的请求参数。然后它例示一个新的CD Bean（见代码清单4）表示所选物品，并在会话内更新购物车对象。
　　代码清单 4:CD.java

Listing 4:

CD.java

package shopping;
public class CD {
  String album;
  String artist;
  String country;
  float price;
  int quantity;
  public CD() {
    album="";
    artist="";
    country="";
    price=0;
    quantity=0;
  }
  public void setAlbum(String title) {
    album=title;
  }
  public String getAlbum() {
    return album;
  }
  public void setArtist(String group) {
    artist=group;
  }
  public String getArtist() {
    return artist;
  }
  public void setCountry(String cty) {
    country=cty;
  }
  public String getCountry() {
    return country;
  }
  public void setPrice(float p) {
    price=p;
  }
  public float getPrice() {
    return price;
  }
  public void setQuantity(int q) {
    quantity=q;
  }
  public int getQuantity() {
    return quantity;
  }
}

注意：我们在servlet中包括了附加的智能，这样一来它就能明白，如果一个原先加入过的CD被再次选中，它只需在购物车中为这个CD Bean增加计数就可以了。这个控制servlet也能处理在Cart.jsp中被触发的动作，比如用户从购物车中删除物品或结帐。注意观察，控制servlet一直在完全掌握着对资源的支配权，它决定在对特定动作的响应中调用哪些资源。例如，购物车状态的改动，如添加或删除，会使控制servlet把处理过的请求送至Eshop.jsp页。这促使该页重新显示主视图，这时购物车中显示的数据已被更新。如果用户决定结帐，这个请求在处理后被送至Checkout.jsp页（见代码清单5），通过如下所示的调度程序实现：String url="/jsp/shopping/Checkout.jsp";
ServletContext sc = getServletContext();
RequestDispatcher rd = sc.getRequestDispatcher(url);
rd.forward(req,res);

代码清单5:Checkout.jsp

Listing 5:

Checkout.jsp

<%@ page session="true" import="java.util.*, shopping.CD" %>
<html>
<head>
<title>Music Without Borders Checkout</title>
</head>
<body bgcolor="#33CCFF">
<font face="Times New Roman,Times" size=+3>
  Music Without Borders Checkout
</font>
<hr><p>
<center>
<table border="0" cellpadding="0" width="100%" bgcolor="#FFFFFF">
<tr>
<td><b>ALBUM</b></td>
<td><b>ARTIST</b></td>
<td><b>COUNTRY</b></td>
<td><b>PRICE</b></td>
<td><b>QUANTITY</b></td>
<td></td>
</tr>
<%
  Vector buylist = (Vector) session.getValue("shopping.shoppingcart");
  String amount = (String) request.getAttribute("amount");
  for (int i=0; i < buylist.size();i++) {
   CD anOrder = (CD) buylist.elementAt(i);
%>
<tr>
<td><b><%= anOrder.getAlbum() %></b></td>
<td><b><%= anOrder.getArtist() %></b></td>
<td><b><%= anOrder.getCountry() %></b></td>
<td><b><%= anOrder.getPrice() %></b></td>
<td><b><%= anOrder.getQuantity() %></b></td>
</tr>
<%
  }
  session.invalidate();
%>
<tr>
<td>     </td>
<td>     </td>
<td><b>TOTAL</b></td>
<td><b>$<%= amount %></b></td>
<td>     </td>
</tr>
</table>
<p>
<a href="/examples/jsp/shopping/EShop.jsp">Shop some more!</a>
</center>
</body>
</html>

Checkout.jsp仅从会话中取出购物车和所有请求的总数，然后显示所选的物品及总价格。图5显示了结帐时客户端的视图。一旦用户结帐，那么及时去除会话对象很重要。照顾到这一点，在页面最后需要有一个session.invalidate()调用。这一处理是必要的，原有有两个：第一，如果会话不被终止，用户的购物车就不会重新初始化，当他没有结帐而试图开始新一轮购物的时候，他的购物车中仍将保留着他已购买的那些物品。第二，如果用户未结帐就离开了，那么这个会话对象不会作废，仍将占用宝贵的系统资源直到它过期。由于默认的会话有效期是30分钟，所以在高负荷的系统上，这种情况会使系统资源迅速耗尽。我们当然知道一个应用程序将系统资源耗尽意味着什么！

图5：音乐无国界，结帐视图
　　图中文字同图4。
　　注意，在这个例子中所有的资源分配都是基于会话的，因为这个模型就是存于会话内的。所以，你必须确保控制SERVLET不被用户访问，即使是意外的访问也不允许。要解决这一问题，可以在控制servlet检查到一个非法访问时自动转向重定向错误页面。（见代码清单6）
　　代码清单 6:error.html

Listing 6:

error.html

<html>
<body>
<h1>
Sorry, there was an unrecoverable error! <br>
Please try <a href="/examples/jsp/shopping/EShop.jsp">again</a>.
</h1>
</body>
</html>

配置“音乐无国界”
　　我假定你使用的是Sun公司最新版本的JavaServer Web Development Kit（Java服务器网页开发工具包－JSWDK）来举例说明。假设此服务器安装在jswdk-1.0.1目录下――这是在Windows中它的默认安装路径，“音乐无国界”应用程序的文件应如下配置：
　　●在 jswdk-1.0.1examplesjsp目录下建立shopping目录
　　●复制Eshop.jsp到jswdk-1.0.1examplesjspshopping
　　●复制Cart.jsp到jswdk-1.0.1examplesjspshopping
　　●复制Check.jsp到jswdk-1.0.1examplesjspshopping
　　●键入javac *.java编译.java文件
　　●复制 ShoppingServlet.class到 jswdk-1.0.1webpagesWeb-Infservlets
　　●在jswdk-1.0.1examplesWeb-Infjspbeans目录下建立shopping目录
　　●复制CD.class到jswdk-1.0.1examplesWeb-Infjspbeansshopping
　　●复制error.html到jswdk-1.0.1webpages
●服务器一旦启动，你就可以使用http://localhost:8080/examples/jsp/shopping/EShop.jsp

访问这个应用程序

权衡JSP与servlets
　　在这个例子中，我们仔细考察了JSP Model 2提供的控制水准和灵活性。特别地，我们看到了如何挖掘servlets和JSP的最佳特性，在最大程度上分离内容和表达。正确运用Model2体系结构，可以把所有处理逻辑集中于控制servlet中，让JSP页只负责表达或视图。然而，使用Model 2的弊端是它很复杂。因此，在简单的应用中Model 1或许更合适。

　　<全文完>

posted on 2005-05-10 22:28 Vava孤独不败阅读(131) 评论(0) 编辑收藏

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