Java Web 进阶

1. HttpSession

一个用户有且最多有一个 HttpSession，并且不会被其他用户访问到。HttpSession 对象在用户第一次访问网站时自动被创建，你可以通过调用 HttpServeltRequest 的 getSession() 方法获得该对象。

会话（Session）是一个比请求（Request）更“大”的概念。一个会话中可以包含一个或多个请求；一个请求必定是在某个会话中。

getSession() 方法会返回当前的 HttpSession，若当前没有，则创建一个返回。

可以通过 HttpSession 的 setAttribute() 方法将值放入 HttpSesion 中。

WARNING

• 放到 HttpSesion 中的值不仅限于 String 类型，可以是任意实现了 java.io.Serializable 接口的 java 对象。
  
• 其实，你也可以将不支持序列化的对象放入 HttpSession，只不过这样做会有隐患。

调用 setAttribute() 方法时，若传入的 name 参数此前已经使用过，则会用新值覆盖旧值。通过调用 HttpSession 的 getAttribute() 方法可以取回之前放入的对象。

所有保存在 HttpSession 的数据不会发送到客户端。容器为每个 HttpSession 生成唯一的表示，并将该标识发送给客户端，或创建一个名为 JSESSIONID 的 cookie，或者在 URL 后附加一个名为 jsessionid 的参数。在后续的请求总，浏览器会将该标识发送给客户端，这样服务器就可以识别该请求是由哪个用户发起的（这个过程无须开发人员介入）。

默认情况下，HttpSession 会在用户不活动一段时间之后自动过期，该时间由 web.xml 中的 session-timeout 元素配置，单位为分钟（如果不设置，则过期时间由容器自行决定）。此外，HttpSession还定义可一个 invalidate() 方法强制会话立即过期失效。

<session-config>
    <session-timeout>2</session-timeout>
</session-config>

2. EL 表达式

JSP 2.0 的最重要特性就是表达式语言（EL），EL 的目的是帮助程序员编写无脚本的 JSP 页面。

最初 EL 表达式被创造出来是为了 JSTL 服务，配合 JSTL 使用的。不过从 JSP 2.0 开始即便项目中没有引入 JSTL，也可以（单独）使用 EL 。

EL 的默认关闭

在 Servlet 3.0 以下版本中，EL 表达式的功能默认是关闭的。

如何判断你的项目使用的是哪个 Servlet ？可以查看你的 web.xml 配置文件的头部声明。

通常情况下，我们一般不会使用 3.0 以下（甚至是 3.0）版本，最常见的至少是 3.1 版本起。但是，有时我们通过开发工具去自动创建 Web 项目时，很有被创建出来的项目默认的 Servlet 版本会偏低。因为这些工具的模板会偏老旧。

如果因为某些原因，你使用的是低版本的 Servlet，记得要将 EL 表达式的功能打开。

在 JSP 的 page 指令中，通过 isELIgnored 属性可以在当前页面 启用/禁止 EL 表达式。

或者在 web.xml 作出全局性设置：

<jsp-config>
    <jsp-property-group>
        <url-pattern>*.jsp</url-pattern>
        <el-ignored>false</el-ignored>
    </jsp-property-group>
</jsp-config>

EL 语法

EL 表达式以 ${ 开头，并以 } 结束，其结构为 ${ 表达式 }，其计算结果的类型是一个『字符串』。

EL 表达式的结果值可以是任何类型，但是浏览器会将其值以字符串形式（toString 方法）的形式将其“替换”到 EL 表达式所处位置。

EL 表达式可以返回任意类型的值。如果 EL 表达式的结果是一个带有属性的对象，则可以利用 [ ] 或者 . 运算符来访问该属性。如果是使用 [ ] ，属性名需要用引号括起来。例如：

• ${object["propertyName"]}

• ${object.propertyName}

如果，propertyName 不是一个有效的 Java 变量名，例如：accept-language，那么，此时只能使用 [ ] 语法，而不能使用 . 语法。

如果，对象的属性碰巧又是另一个对象，那么可以用 [ ]，也可以使用 . 运算符来访问第二个对象的属性。例如：

• ${pageContext["request"]["servletPath"]}

• ${pageContext.request["servletPath"]}

• ${pageContext.request.servletPath}

• ${pageContext["request"].servletPath}

如果 object 的类型是一个 Map，那么，这里使用的是键值对的键：${object["key"]}

如果 object 的类型是一个 Array 或 List，那么这里使用的是其下标索引：${object[0]} 。这里的下标索引 0 没有使用 ""，它必须是一个数字。

EL 隐式对象

在 JSP 页面中，可以利用 JSP 脚本来访问 JSP 隐式对象，

注意，在页面上显示 EL 表达式的值时，不需要 out.print() 或者 <%= %> ，容器会执行 EL 表达式并将其结果“写在”它所在的位置。

隐含对象	描述
pageContext	当前 JSP 页面的 pageContext 对象
initParam	Application 的初始化参数，初始化参数通常是在 web.xml 中通过 <context-param> 及其子元素 <param-name> 和 <param-value> 配置项配置
param	一个包含了所有请求参数的 Map，其中请求参数名为 key。不过，它无法处理一个请求参数，多个值的情况。通过 key 始终只有第一个值返回。
paramValues	和 param 类似，不过它可以处理一个参数名有多个参数值的情况。不过，如果参数只有一个值，它的返回值仍然是一个数组
applicationScope	包含了 ServletContext 对象中所有属性的 map，并用属性名作 key。
sessionScope	包含了 HttpSession 对象中所有属性的 Map，并用属性名作 key。
requestScope	包含了 HttpServletRequest 对象中所有属性的Map，并用属性名作key。
pageScope	包含了全页面范围内的属性的 Map，并用属性名作 Key。
cookie	包含了当前请求对象中所有 Cookie 对象的Map。以 Cookie 的名称作为 key，并且每一个 key 都映射到一个 Cookie 对象。
header	HTTP 请求信息头，字符串
headerValues	HTTP 信息头，字符串数组。对应一个请求名，多个请求值的情况。通过 key 取出的始终是数组。

E L表达式所提供的隐式对象中，并没有 request、response、session、application、out 等这些JSP中所存在的隐式对象。这是 EL 隐式对象与 JSP 隐式对象的区别。

不过 EL 的隐式对象中有 pageContext（和 JSP 中一样），通过它我们依旧可以访问到上述这些 JSP 中直接提供，但 EL 中没有直接提供的对象。

EL 表达式中可以使用 + 、- 、*、/、% 五种算数运算符。

EL 表达式中可以使用 &&、||、！ 三种逻辑运算符。

EL 表达式中可以使用 ==、！=、>、>=、<、<= 六种关系运算符。

EL 表达式中提供了一个 empty 运算符专门用于 空和非空 的判断（当然，你也可以用 == null 判断）。例如：

${empty X}

X 为 null，或者 X 是一个空字符串，或者 X 是一个空数组、空List、空Map、空Set，它都将返回 true 。

3. JSTL 标签库

JSP 标准标签库（JSTL）是一个定制标签库的集合，它的出现是为了实现呈现层与业务层的分离功能。使用 JSTL（结合EL表达式）在绝大多数情况下，JSP 页面中不再需要“嵌入”Java 代码（scriplet）。

使用 JSTL 需要额外导入 jstl 库。

使用 JSTL 需要额外导入 jstl 库。

使用 JSTL 需要额外导入 jstl 库。

根据 JSTL 标签所提供的功能，可以将其分为 5 个类别：核心（Core）标签、格式化标签、SQL 标签、XML 标签、JSTL 函数。其中以核心（Core）标签最为常用。

使用不同类别的 JSTL 库，需要在 JSP 页面的头文件中做出相应的“声明”。例如：

<%@ taglib prefix="c"  uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>

如果忘记引入 jstl 库，上述声明会报错。

c:out

<c:out> 标签用来显示一个表达式的结果，与 <%= ... %> 作用相似，它们的区别就是 <c:out> 标签可以直接通过 "." 操作符来访问属性。

out 的语法有两种形式：

• 形式一：

  <c:out value = "VALUE" [escapeXml = {true | false}] [default = "默认值"] />
  

• 形式二：

  <c:out value = "VALUE" [escapeXml = {true | false}]>
    默认内容
  </c:out>
  

  其中 value 属性是必要部分。

c:set

set 标签常见 2 种形式/作用：

• 第一种用于创建一个有界变量，并用 value 属性在其中定义一个要创建的字符串或者现存的有界对象：

<c:set value="VALUE"
       var="VAR NAME"
       [scope="{ page | request | session | application }"]/>

• 第二种形式是设置有界变量的属性。

例如：

<%
    request.setAttribute("username", "tom");
    session.setAttribute("", "");
    application.setAttribute("", "");
%>

<c:set var="password" value="123" scope="request"></c:set>
<c:set var="key" value="value" scope="session"></c:set>
<c:set var="key" value="value" scope="application"></c:set>

${requestScope.username}, ${requestScope.password}

<c:set target="TARGET"
       property="PROPERTY NAME"
       value="VALUE"/>

注意，这种形式中，target 属性中 必须使用一个 EL 表达式 来引用这个有界变量。

例如：

<%
    Department dept = new Department(10, "Testing","BeiJing");
    request.setAttribute("dept", dept);
%>

<c:set target="${requestScope.dept}" property="dname" value="System"></c:set>

<p> ${requestScope.dept.deptno} </p>
<p> ${requestScope.dept.dname} </p>
<p> ${requestScope.dept.loc} </p>

c:remove

remove 标签用于删除有界变量。

<c:remove var = "VAR NAME"
          [scope="{ page | request | session | application }"] />

c:if

if 标签是对某一个条件进行测试，假如结果为 true，就处理它的 body content 。另外，测试的结果可以保存在一个 Boolean 对象中，并创建有界变量来引用这个 Boolean 对象。

if 的语法有两种形式。第一种是没有 body content：

<c:if test="bool 型 EL 表达式"
      [var="VAR NAME"]
      [scope="{ page | request | session | application }"]/>

第二种形式使用了一个 body content：

<c:if test="bool 型 EL 表达式" [var="变量名"] [scope="{ page | request | session | applicationi }"]>
    body content
</c:if>

c:choose、c:when 和 c:otherwise

choose-when-otherwise 标签的作用与 Java 中的 switch-case-default 类似。

choose 标签中必须嵌有一个或多个 when 标签，并且每个 when 标签都有一种可以计算和处理的情况。otherwise 标签则用于默认的条件块。

choose 和 otherwise 标签没有属性。when 标签必须带有定义的测试条件 test 属性，来决定是否应该处理 body content 。

<c:choose>
    <c:when test="${boolean 表达式}"> ... </c:when>
    <c:when test="${boolean 表达式}"> ... </c:when>
    ...
    <c:otherwise> ... </c:otherwise>
</c:choose>

c:forEach

forEach 标签会无数次反复便利 body content 或者对象集合。

forEach 标签的语法有两种。第一种形式是固定次数地重返 body content：

<c:forEach [var="VAR NAME"] begin="BEGIN" end="END" step="STEP">
    body content
</c:forEach>

这种形式与集合对象无关。类似于 Java 代码中的 for (int i = 0; i < 10; i++)

例如：

<c:forEach var="item" begin="1" end="5" step="2">
    <p>hello world ${item} </p>
</c:forEach>

第二种形式用于遍历对象集合。类似于 Java 代码中的 for (String string : list)

<c:forEach items="COLLECTIONS" [var="变量名"] [varStatus="变量名"]>
    body content
</c:forEach>

对于每一次遍历，forEach 标签都将创建一个有界变量，变量名通过 var 属性定义，可在 body content 中使用。 该有界变量只能在 body content 部分使用。

forEach 标签有一个类型为 javax.servlet.jsp.jstl.core.LoopTagStatus 的变量 varStatus，这个变量有一个 count 属性，其中记录了当循环遍历的次数，该数值从1开始。

例如：

<c:forEach items="${requestScope.depts}" var="dept" varStatus="loop">
    <p>第 ${loop.count} 个：${dept.deptno}, ${dept.dname}, ${dept.loc}</p>
</c:forEach>

fmt 进行日期格式化

引入申明：

<%@ taglib prefix="fmt" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/fmt" %>

<fmt:formatDate value="<%=new Date()%>" type="date" pattern="yyyy-MM-dd"%/>
<fmt:formatDate value="${date}" type="date" pattern="yyyy-MM-dd"//>

4. 乱码问题

判断字符串的编码格式

注意，由于存在重码现象，以下方案并不严谨 。

// 由于字符编码存在重叠区，所以一个字符/字符串有多种编码可能，是完全正常合理的。
public static String getEncoding(String str) {
    String encode[] = new String[]{
            "ASCII",
            "ISO-8859-1",
            "GB2312",       // GB2312 是 GBK 的一种“具体情况”。
            "GBK",
            "UTF-8",        // UTF-8 是 Unicode 的一种“具体情况”。
            "UTF-16",       // UTF-16 是 Unicode 的一种“具体情况”。
            "Unicode",
    };
    String ret = "";

    for (int i = 0; i < encode.length; i++) {
        try {
            if (str.equals(new String(str.getBytes(encode[i]), encode[i]))) {
                ret = ret + encode[i] + " ";
            }
        } catch (Exception ex) {
        }
    }

    return ret.equals("") ? "Other" : ret;
}

乱码出现在三种场景：

• GET 请求提交的中文数据，在 Servlet 中输出乱码。

• POST 请求提交的中文数据，在 Servlet 中输出乱码。

• 返回给浏览器的中文数据，在页面显示乱码。

提前声明，虽然同样是提交的数据在 Servlet中 显示为乱码，但是 GET / POST 发生乱码的原因和解决乱码的方案并不相同，不能混用 。

获取 GET 请求中的数据，打印乱码

默认情况下，浏览器发送给 Tomcat 的数据都是以 ISO-8859-1 进行编码后的字节流。

在 get 请求中，Tomcat 以何种方式看待、解析接收的这些字节流取决于 server.xml 中的一个配置：<Connector port="8080" ... URIEncoding="xxx" 。

默认情况下 URIEncoding="ISO-8859-1"，即 Tomcat 默认以 ISO-8859-1 编码解析所收到的 get 请求发送来的字节流，从而转换为字符流，即字符串。

但是这里有一个关键性问题：Java 字符串是 UTF-8 编码。所以，当你通过 req.getParameter(""); 获得一个中文字符串时，这个字符串是 ISO-8859-1 编码，但一旦你使用 System.out.println() 打印时，Java 会当它是一个 UTF-8 编码的字符串。这就是出现乱码原因。

解决问题的办法有两个：

1. 修改配置文件，让 Tomcat 以 UTF-8 格式 看待/解析 接收到的字节流。

2. 不改变配置文件。获得 Tomcat 的 ISO-8859-1 字符串后，生成对应的 UTF-8 字符串，再进行输出打印。

获取 POST 请求中的数据，打印乱码

serverl.xml 中 URIEncoding="xxx" 设置影响不到 post 请求提交来的数据！适用于 get 请求的修改配置方案，对 post 请求无效！

Tomcat 如何 看待/解析 post 请求发送来的数据，取决于 req.setCharacterEncoding("");。如果未曾调用该方法，Tomcat 以 ISO-8859-1 编码解析接受的post请求数据。同上，随后一旦调用 System.out.println() 就会出现乱码。

解决问题的办法有两个：

1. 在调用 req.getParameter() 前调用 req.setCharacterEncoding("UTF-8");， 让 Tomcat 以 UTF-8 格式 看待/解析 接收到的字节流

2. 不设置req字符编码。获得 Tomcat 的 ISO-8859-1 字符串后，生成对应的 UTF-8 字符串，再进行输出打印。

如同 get 的方案一对 post 无效，post 的方案一同样解决不了 get 的乱码问题。

但是，显而易见，两者方案二是相同的，这也是后续 过滤器 的主要使用场景。

中文字符串，输出到页面显示乱码

以何种编码将字符转换为字节流后，发送给浏览器，取决于 resp.setCharacterEncoding("xxx"); 。没有调用时，默认使用 ISO-8859-1 编码格式。

但是 ISO-8859-1 格式最大的问题在于：它是一个单字节编码，不支持中文。

所以，使用 Tomcat 默认的 ISO-8859-1 编码向浏览器发送的字节流中，如果含有中文信息，浏览器无法正确显示成对应中文。

解决办法只有一个，设置 Tomcat 发送数据的编码格式，并且，resp.setCharacterEncoding() 必须在 PrintWriter out = resp.getWriter(); 之前，否则设置无效（因为你已经得到了使用 ISO-8859-1 编码的 out 对象了）。

setContentType 和 setCharacterEncoding

在 servletResponse.setCharacterEncoding() 方法的注释中写到了它和 setContentType 之间的关系：

• 如果 response 的字符集已经在 setContentType（或 setLocale）方法中指定，那么你再调用 setCharacterEncoding 方法则会覆盖掉之前的设置。
• .setContentType("text/html; charset=UTF-8") 等同于 .setContentType("text/html") + .setCharacterEncoding("UTF-8")。

另外，在使用 setCharacterEncoding 会出现失效的情况，通常是因为 2 点原因：

1. 你在 .getWriter() 之后才调用 .setCharacterEncoding()，这样对字符集的设置太晚，自然是无效的。
2. 你有 .setCharacterEncoding()，但是没有调用 .setContentType()，这样对字符集的设置也是无效的。