javascript
深入讲解JSP 2.0下的动态内容缓存技术
這篇文章對(duì)上面描述的技術(shù)做了改進(jìn),通過(guò)使用JSP 2.0表達(dá)式語(yǔ)言(EL),允許JSP頁(yè)面為每一個(gè)請(qǐng)求和用戶定制緩存內(nèi)容。緩存頁(yè)面片段可以包含未被JSP容器賦值的JSP表達(dá)式,在每一次頁(yè)面被執(zhí)行時(shí),由自定義標(biāo)簽來(lái)確定這些表達(dá)式的值。因此,動(dòng)態(tài)內(nèi)容的建立被最優(yōu)化,但是緩存片段可以含有部分由每一個(gè)請(qǐng)求使用本機(jī)JSP表達(dá)式語(yǔ)言產(chǎn)生的內(nèi)容。通過(guò) JSP 2.0 EL API的幫助,Java開(kāi)發(fā)者可以用表達(dá)式語(yǔ)言來(lái)使之成為可能。
內(nèi)容緩存VS數(shù)據(jù)緩存
內(nèi)容緩存不是唯一的選擇。例如, 從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取的數(shù)據(jù)同樣可以被緩存。事實(shí)上,由于存儲(chǔ)的信息中不包含HTML markup,以及要求較少的內(nèi)存,數(shù)據(jù)緩存可能更加高效率。然而在很多情況下,內(nèi)存緩存更容易實(shí)現(xiàn)。假設(shè)在某個(gè)案例總,一個(gè)應(yīng)用由大量事務(wù)對(duì)象,占用重要的CPU資源,產(chǎn)生復(fù)雜的數(shù)據(jù),并且用JSP頁(yè)面來(lái)呈現(xiàn)這些數(shù)據(jù)。工作一切良好,直到某天突然地服務(wù)器的負(fù)載增加,需要一個(gè)緊急解決方案。這時(shí)在事務(wù)對(duì)象和呈現(xiàn)表達(dá)層之間建立一個(gè)緩存層,時(shí)一個(gè)非常不錯(cuò)和有效的方案。但是必須非常快速和流暢地修改緩存動(dòng)態(tài)內(nèi)容的JSP頁(yè)面。相對(duì)于簡(jiǎn)單的JSP頁(yè)面編輯,應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)邏輯變化通常要求更多的工作量和測(cè)試;另外,如果一個(gè)頁(yè)面從多個(gè)復(fù)合源聚合信息時(shí),Web層僅有少量的改變。問(wèn)題在于,當(dāng)緩存信息變得失去時(shí)效時(shí),緩存空間需要被釋放,而事務(wù)對(duì)象應(yīng)該知道何時(shí)發(fā)生這種情況。然而,選擇實(shí)現(xiàn)內(nèi)容緩存還是數(shù)據(jù)緩存,或者其他的優(yōu)化技術(shù),有很多不得不考慮的因素,有時(shí)是所開(kāi)發(fā)的程序所特殊要求的。 數(shù)據(jù)緩存和內(nèi)容緩存沒(méi)有必要互相排斥,它們可以一起使用。例如,在數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用中;從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取出來(lái)的數(shù)據(jù),和呈現(xiàn)該數(shù)據(jù)的HTML分別被緩存起來(lái)。這與使用JSP實(shí)時(shí)生成的模板有些相似。這篇文章中討論的基于EL API技術(shù)說(shuō)明如何使用JSP EL來(lái)將數(shù)據(jù)載入到呈現(xiàn)模板中。
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使用JSP變量緩存動(dòng)態(tài)內(nèi)容
每當(dāng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)緩存機(jī)制是,都需要一個(gè)存儲(chǔ)緩存對(duì)象的方法,在這篇文章中涉及的是 String類型的對(duì)象。 一種選擇是使用一個(gè)對(duì)象——緩存框架結(jié)構(gòu),或者使用Java maps來(lái)實(shí)現(xiàn)自定義的緩存方案。JSP已經(jīng)擁有了稱為“scoped attributes”或“JSP variables”來(lái)提供ID——object映射,這正是緩存機(jī)制所需要的。對(duì)于使用page或者request scope,這是沒(méi)有意義的,而在應(yīng)用范圍內(nèi),這是一個(gè)很好的存儲(chǔ)緩存內(nèi)容的位置, 因?yàn)樗凰械挠脩艉晚?yè)面共享。當(dāng)每一個(gè)用戶需要單獨(dú)緩存時(shí),Session scope也可以被使用,但這不是很有效率。JSTL標(biāo)簽庫(kù)可以被是與那個(gè)來(lái)緩存內(nèi)容,通過(guò)使用JSP變量正如下例所示:
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE> <%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %> <c:if test="${empty cachedFragment}"> <c:set var="cachedFragment" scope="application"> ... </c:set></c:if> |
緩存頁(yè)面片段用下列語(yǔ)句輸出結(jié)果:
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE>${applicationScope.cachedFragment} |
當(dāng)緩存片段需要被每一個(gè)請(qǐng)求所定制的時(shí)候,到底發(fā)生了什么?
例如,如果希望包含一個(gè)計(jì)數(shù)器,需要緩存兩個(gè)片段:
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE><%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %> <c:if test="${sessionScope.counter == null}"> <c:set var="counter" scope="session" value="0"/> </c:if><c:set var="counter" value="${counter+1}" scope="session"/> <c:if test="${empty cachedFragment1}"> <c:set var="cachedFragment1" scope="application"> ... </c:set></c:if><c:if test="${empty cachedFragment2}"> <c:set var="cachedFragment2" scope="application"> ... </c:set></c:if> |
可以使用下面語(yǔ)句輸出緩存內(nèi)容:
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE>${cachedFragment1} ${counter} ${cachedFragment2} |
通過(guò)專門的標(biāo)簽庫(kù)的幫助,需要定制的頁(yè)面片段的緩存變得異常容易了。上面已經(jīng)提及,緩存內(nèi)容可以被開(kāi)始標(biāo)簽(<jc:cache>)和結(jié)尾標(biāo)簽(</jc:cache>)封裝起來(lái)。而每一個(gè)定制可以使用另一個(gè)標(biāo)簽(<jc:dynamic expr="..."/>)輸出一個(gè)JSP表達(dá)式(${...})來(lái)表現(xiàn)。動(dòng)態(tài)內(nèi)容用JSP表達(dá)式緩存并在每一次緩存內(nèi)容被輸出時(shí)賦值。在下面的部分可以看到這是如何實(shí)現(xiàn)的。Counter.jsp緩存了一個(gè)包含計(jì)數(shù)器的頁(yè)面片段,當(dāng)每一次用戶刷新這個(gè)頁(yè)面的時(shí)候計(jì)數(shù)器會(huì)自動(dòng)+1。
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE><%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %> <%@ taglib prefix="jc" uri="http://devsphere.com/articles/jspcache" %> <c:if test="${sessionScope.counter == null}"> <c:set var="counter" scope="session" value="0"/> </c:if><c:set var="counter" value="${counter+1}" scope="session"/> <jc:cache id="cachedFragmentWithCounter"> ... <jc:dynamic expr="sessionScope.counter"/> ... </jc:cache> |
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JSP 變量易于使用,對(duì)于簡(jiǎn)單的Web apps,這是一個(gè)不錯(cuò)的內(nèi)容緩存方案。然而,如果應(yīng)用程序產(chǎn)生大量的動(dòng)態(tài)內(nèi)容,沒(méi)有對(duì)緩存大小的控制無(wú)疑是一個(gè)問(wèn)題。一種專用的緩存框架結(jié)構(gòu)能夠提供一個(gè)更加有力的方案,允許對(duì)緩存的監(jiān)視,限制緩存大小,控制緩存策略,等等……
使用JSP 2.0表達(dá)式語(yǔ)言API
JSP容器(例如Tomcat)對(duì)應(yīng)用EL API的JSP頁(yè)面中的表達(dá)式予以賦值,并且可以被Java代碼所使用。這允許在Web頁(yè)面外應(yīng)用JSP EL作開(kāi)發(fā),例如,對(duì)XML文件、基于文本的資源以及自定義腳本。當(dāng)需要控制何時(shí)對(duì)Web頁(yè)面中的表達(dá)式進(jìn)行賦值或者書寫與之相關(guān)的表達(dá)式時(shí),EL API同樣是有用的。例如,緩存頁(yè)面片段可以包含自定義JSP表達(dá)式,并且當(dāng)每一次緩存內(nèi)容被輸出時(shí),EL API將用來(lái)給這些表達(dá)式賦值或者重新賦值。
文章提供了一個(gè)例子程序(參見(jiàn)文末資源部分),這個(gè)應(yīng)用程序包含了一個(gè)Java 類(JspUtils)和類中包含一個(gè)方法eval(),這個(gè)方法有三個(gè)參數(shù):JSP表達(dá)式、表達(dá)式的期望類型和一個(gè)JSP context對(duì)象。Eval()方法從JSP context中取得ExpressionEvaluator并且調(diào)用evaluate()方法,通過(guò)表達(dá)式、表達(dá)式的期望類型、和一個(gè)從JSP congtext中獲得的變量。JspUtils.eval()方法返回表達(dá)式的值。
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE>package com.devsphere.articles.jspcache; import javax.servlet.jsp.JspContext; import javax.servlet.jsp.JspException; import javax.servlet.jsp.PageContext; import javax.servlet.jsp.el.ELException; import javax.servlet.jsp.el.ExpressionEvaluator; import java.io.IOException;public class JspUtils { public static Object eval( String expr, Class type, JspContext jspContext) throws JspException { try { if (expr.indexOf("${") == -1) return expr; ExpressionEvaluator evaluator= jspContext.getExpressionEvaluator(); return evaluator.evaluate(expr, type, jspContext.getVariableResolver(), null); } catch (ELException e) { throw new JspException(e); } } ... } |
注意:JspUtils.eval()主要封裝了標(biāo)準(zhǔn)的ExpressionEvaluator。如果expr不包含${,JSP EL API不被調(diào)用,因?yàn)闆](méi)有JSP表達(dá)式。
創(chuàng)建標(biāo)簽庫(kù)描述符(TLD)文件
JSP標(biāo)簽庫(kù)需要一個(gè)標(biāo)簽庫(kù)描述符(TLD)文件來(lái)自定義標(biāo)簽的命名,它們的屬性,以及操作該標(biāo)簽的Java類。jspcache.tld描述了兩個(gè)自定義標(biāo)簽,<jc:cache>擁有兩個(gè)屬性:緩存頁(yè)面片段的id和JSP scope—JSP頁(yè)面總需要被儲(chǔ)存的內(nèi)容范圍。<jc:dynamic>只有一個(gè)屬性,即JSP表達(dá)式必須在每一次緩存片段被輸出時(shí)被賦值。TLD文件將這兩個(gè)自定義標(biāo)簽映射到CacheTag和DynamicTag類,如下所示:
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE><?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?><taglib xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2eeweb-jsptaglibrary_2_0.xsd" version="2.0"> <tlib-version>1.0</tlib-version> <short-name>jc</short-name> <uri>http://devsphere.com/articles/jspcache</uri> <tag> <name>cache</name> <tag-class>com.devsphere.articles.jspcache.CacheTag</tag-class> <body-content>scriptless</body-content> <attribute> <name>id</name> <required>true</required> <rtexprvalue>true</rtexprvalue> </attribute> <attribute> <name>scope</name> <required>false</required> <rtexprvalue>false</rtexprvalue> </attribute> </tag> <tag> <name>dynamic</name> <tag-class>com.devsphere.articles.jspcache.DynamicTag</tag-class> <body-content>empty</body-content> <attribute> <name>expr</name> <required>true</required> <rtexprvalue>false</rtexprvalue> </attribute> </tag></taglib> |
TLD文件包含在Web應(yīng)用描述符文件(web.xml)中,這五個(gè)文件同樣包含一個(gè)初始參數(shù)指出cache是否可用。
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE><?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?><web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee web-app_2_4.xsd" version="2.4"> <context-param> <param-name>com.devsphere.articles.jspcache.enabled</param-name><param-value>true</param-value> </context-param><jsp-config> <taglib> <taglib-uri>http://devsphere.com/articles/jspcache</taglib-uri> <taglib-location>/WEB-INF/jspcache.tld</taglib-location> </taglib> </jsp-config></web-app> |
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理解<jc:cache>的工作機(jī)理
JSP容器為JSP頁(yè)面中的每一個(gè)<jc:cache>標(biāo)簽創(chuàng)建一個(gè) CacheTag實(shí)例,來(lái)對(duì)其處理。JSP容器負(fù)責(zé)調(diào)用setJsp()、setParent()和setJspBody()方法,這是CacheTag 類從SimpleTagSupport繼承而來(lái)。JSP容器同事還為所操作標(biāo)簽的每一個(gè)屬性調(diào)用setter方法。SetId()和setScope() 方法存儲(chǔ)屬性值到私有域,這個(gè)值已經(jīng)用CacheTag()構(gòu)造函數(shù)用缺省值初始化。
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE>package com.devsphere.articles.jspcache; import javax.servlet.ServletContext; import javax.servlet.jsp.JspContext; import javax.servlet.jsp.JspException; import javax.servlet.jsp.PageContext; import javax.servlet.jsp.tagext.SimpleTagSupport; import java.io.IOException;import java.io.StringWriter; public class CacheTag extends SimpleTagSupport { public static final String CACHE_ENABLED = "com.devsphere.articles.jspcache.enabled"; private String id; private int scope; private boolean cacheEnabled; public CacheTag() { id = null;scope = PageContext.APPLICATION_SCOPE; }public void setId(String id) { this.id = id; } public void setScope(String scope) { this.scope = JspUtils.checkScope(scope); } ... } setScope()方法調(diào)用JspUtils.checkScope()來(lái)校驗(yàn)已經(jīng) 從String轉(zhuǎn)換為int類型的scope的屬性值。 ...public class JspUtils { ... public static int checkScope(String scope) { if ("page".equalsIgnoreCase(scope)) return PageContext.PAGE_SCOPE; else if ("request".equalsIgnoreCase(scope)) return PageContext.REQUEST_SCOPE; else if ("session".equalsIgnoreCase(scope)) return PageContext.SESSION_SCOPE; else if ("application".equalsIgnoreCase(scope)) return PageContext.APPLICATION_SCOPE; else throw new IllegalArgumentException ( "Invalid scope: " + scope); }} |
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一旦CacheTag實(shí)例準(zhǔn)備對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行操作,JSP容器調(diào)用doTag()方法,用getJspContext()來(lái)獲得JSP context。這個(gè)對(duì)象被造型為PageContext,從而可以調(diào)用getServletContext()方法。servlet context用來(lái)獲取初始化參數(shù)的值,這個(gè)值標(biāo)明緩存機(jī)制是否被啟用。如果緩存被啟用,doTag()嘗試使用id和scope屬性值來(lái)獲得緩存頁(yè)面片段。如果頁(yè)面片段還沒(méi)有被緩存,doTag()使用getJspBody().invoke()來(lái)執(zhí)行由<jc:cache>和</jc:cache>封裝的JSP代碼。由JSP body產(chǎn)生的輸出結(jié)果緩沖在StringWriter并且被toStirng()方法獲得。這樣,doTag()調(diào)用JSP context的setAttribute()方法新建一個(gè)JSP變量,這個(gè)變量控制可能包含JSP表達(dá)式(${…})的緩存內(nèi)容。這些表達(dá)式在用 jspContext.getOut().print()輸出內(nèi)容前,被JspUtils.eval()賦值。只有當(dāng)緩存被啟用的時(shí)候,這些行為才發(fā)生。否則,doTag()只是通過(guò)getJspBody().invoke(null)執(zhí)行JSP body并且輸出結(jié)果不被緩存。
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE>... public class CacheTag extends SimpleTagSupport { ... public void doTag() throws JspException, IOException { JspContext jspContext = getJspContext(); ServletContext application = ((PageContext) jspContext).getServletContext(); String cacheEnabledParam= application.getInitParameter(CACHE_ENABLED); cacheEnabled = cacheEnabledParam != null && cacheEnabledParam.equals("true"); if (cacheEnabled) { String cachedOutput= (String) jspContext.getAttribute(id, scope); if (cachedOutput == null) { StringWriter buffer = new StringWriter(); getJspBody().invoke(buffer); cachedOutput = buffer.toString(); jspContext.setAttribute(id, cachedOutput, scope); } String evaluatedOutput = (String) JspUtils.eval( cachedOutput, String.class, jspContext); jspContext.getOut().print(evaluatedOutput); } else getJspBody().invoke(null); } ... } |
注意一個(gè)單獨(dú)的JspUtils.eval()調(diào)用給所有的${…} 表達(dá)式賦值。因?yàn)橐粋€(gè)包含了大量的${…}結(jié)構(gòu)的text也是一個(gè)表達(dá)式。每一個(gè)緩存片段都可以被當(dāng)作一個(gè)復(fù)雜的JSP表達(dá)式來(lái)進(jìn)行處理。 IsCacheEnabled()方法返回cacheEnabled的值,這個(gè)值已經(jīng)被doTag()初始化。
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE>IsCacheEnabled()方法返回cacheEnabled的值,這個(gè)值已經(jīng)被doTag()初始化。 ...public class CacheTag extends SimpleTagSupport { ... public boolean isCacheEnabled() { return cacheEnabled; } } |
<jc:cache>標(biāo)簽允許頁(yè)面開(kāi)發(fā)者自主選擇緩存頁(yè)面片段的ID。這使得緩存一個(gè)頁(yè)面片段可以被多個(gè)JSP頁(yè)面共享,當(dāng)需要重用JSP代碼時(shí),這是很有用處的。但是仍然需要一些命名協(xié)議來(lái)避免可能的沖突。通過(guò)修改CacheTag類來(lái)在自動(dòng) ID內(nèi)部包含URL可以避免這種副作用。
理解<jc:dynamic>在做什么
每一個(gè)<jc:dynamic>被一個(gè)DynamicTag類的實(shí)例處理, setExpr()方法將expr屬性值存儲(chǔ)到一個(gè)私有域。DoTag()方法創(chuàng)建JSP表達(dá)式,在expr屬性值加上${前綴和}后綴。然后, doTag()使用findAncestorWithClass()來(lái)查找含有<jc:dynamic>標(biāo)簽元素的<jc:cache>的 CacheTag handler。如果沒(méi)有查找到或者緩存被禁用,JSP表達(dá)式被JspUtils.eval()賦值并且值被輸出。否則,doTag()輸出無(wú)值表達(dá)式。
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<CCID_NOBR>| <CCID_CODE>package com.devsphere.articles.jspcache; import javax.servlet.jsp.JspException; import javax.servlet.jsp.tagext.SimpleTagSupport; import java.io.IOException; public class DynamicTag extends SimpleTagSupport { private String expr; public void setExpr(String expr) {this.expr = expr; } public void doTag() throws JspException, IOException { String output = "${" + expr + "}"; CacheTag ancestor = (CacheTag) findAncestorWithClass ( this, CacheTag.class); if (ancestor == null || !ancestor.isCacheEnabled()) output = (String) JspUtils.eval ( output, String.class, getJspContext()); getJspContext().getOut().print(output); } } |
分析上面的代碼,大家可以注意到<jc:cache>和<jc:dynamic>合作來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)盡可能有效率的方案。如果緩存可用,頁(yè)面片段和由<jc:dynamic>生成并被CacheTag賦值的JSP表達(dá)式一起放入緩沖器。如果緩存被禁用,緩沖變得沒(méi)有意義,<jc:cache>只是執(zhí)行其JSP body部分,而讓DynamicTag給JSP表達(dá)式賦值。禁用緩存有時(shí)候是必要的,特別是在開(kāi)發(fā)過(guò)程期間出現(xiàn)內(nèi)容的改變和JSP頁(yè)面被重新編譯的時(shí)候。當(dāng)然,在開(kāi)發(fā)完畢的成品環(huán)境中緩存必須被啟用。
總結(jié)
內(nèi)容緩存是一種非常易用的改善Web應(yīng)用性能的方法。這篇文章集中討論了使用JSP 表達(dá)式語(yǔ)言來(lái)為每一個(gè)用戶或者請(qǐng)求定制緩存內(nèi)容。貫穿全文的簡(jiǎn)單介紹的標(biāo)簽庫(kù)適合小型Web apps并且可以提升中等應(yīng)用的性能。對(duì)于開(kāi)發(fā)大型企業(yè)級(jí)應(yīng)用,則應(yīng)當(dāng)考慮使用支持更好的緩存機(jī)制的框架結(jié)構(gòu),而不僅僅局限于使用JSP變量。
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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/liyumei/articles/2513681.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的深入讲解JSP 2.0下的动态内容缓存技术的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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