### JSP程序运行原理
JSP（Java Server Pages）是一种用于开发动态Web页面的技术，它允许开发者将Java代码嵌入到HTML页面中。当一个用户请求一个JSP页面时，JSP引擎（例如Apache Tomcat中的Jasper）会处理这个请求。它首先检查请求的JSP文件是否需要转换。如果这是一个新的请求或者JSP文件自上次被修改后已被更新，JSP引擎就会将JSP文件转换成一个Java类文件。这个类文件继承自HttpJspBase，实现了JspPage接口，并实现了与JSP相关的生命周期方法，如_jspInit、_jspService和_jspDestroy。
转换后的Java类文件会被编译成.class文件，然后加载这个类并实例化。之后，JSP引擎调用该实例的_jspService方法来处理请求。该方法包含了响应请求所需的所有处理逻辑，并最终生成HTML代码，然后发送给客户端。
对于后续的请求，如果JSP文件没有改动，则无需重新转换和编译，直接利用已有的类实例处理请求，从而提高效率。
### JSP文档结构
JSP应用的文档结构定义了Web应用文件的组织方式。一个JSP应用通常包含以下部分：
- **根目录**：这是应用的主目录，例如ch2。理论上，这个目录可以放置在任何位置，但为了简化配置，通常放在Web服务器的webapps目录下。这样，Web应用将被Web服务器自动加载。
- **WEB-INF目录**：此目录包含了Web应用的核心配置和类文件，不能通过Web直接访问。在WEB-INF目录下，通常有以下两个重要文件夹：
- **lib**：存放jar包形式的Java类库文件。
- **classes**：存放应用的class文件（包含包结构信息）。
- **web.xml**：这是一个重要的配置文件，位于WEB-INF目录下。它定义了Web应用的部署设置，如servlet映射、初始化参数、监听器等。
- **页面文件**：如JSP、HTML和图片文件等，通常放置在应用根目录下或其子目录中。但它们不能放在WEB-INF目录中。
### JSP的简单输入和输出
JSP中进行输入输出操作主要涉及到几个Java对象，它们是自动创建并由开发者使用的：
- **HttpServletRequest**：代表客户端的请求，可以通过它获得客户端的输入数据。
- **HttpServletResponse**：代表服务器的响应，通过它可以向客户端输出数据。
- **HttpSession**：表示用户的会话，可以存储用户会话期间的状态信息。
为了输出数据到客户端，JSP页面中常使用脚本元素`<% %>`来嵌入Java代码。在这些脚本元素中，可以直接使用`out`对象，它是一个`JspWriter`类的实例，用于向客户端发送文本输出。
在JSP页面中，输出操作最常见的是使用`<%=`和`%>`标签，这允许开发者直接嵌入表达式。当JSP页面被请求时，这些表达式会被求值，并将结果输出到客户端浏览器。
例如，在一个JSP页面中，可以这样输出当前时间：
```jsp
当前时间是：<%= new java.util.Date() %>
```
这段代码在用户访问JSP页面时会被JSP引擎转换成相应的Java代码，并在响应时输出当前日期和时间。
### 实例分析
实例通过一个简单的JSP页面ch2.jsp来演示了上述概念，该页面在被第一次请求时，会触发JSP的转换、编译和加载过程。页面内容如下：
```jsp
DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD <%="FFFFFFFFFFFFFFFF"%>
```
当这个JSP页面第一次被请求时，JSP引擎会生成对应的.java文件，然后编译成.class文件并执行，最终生成的HTML代码将输出到客户端浏览器。在转换后的Java文件中，`_jspService`方法将包含用于生成输出的逻辑。
随着用户的后续访问，由于JSP文件未改变，所以JSP引擎无需重新转换和编译，直接执行已存在的.class文件，输出相应的HTML内容。
### 总结
通过JSP程序运行原理的学习，开发者可以更好地理解Web应用的动态页面是如何生成的。文档结构的知识帮助开发者组织Web应用资源，而掌握简单的输入输出方法则能够让开发者向用户展示动态生成的数据。这些知识点共同构成了JSP技术的核心，是进行Web开发不可或缺的部分。
