摘   要： JavaServer Faces的工作原理及運(yùn)用JSF開(kāi)發(fā)Web應(yīng)用程序的一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)例。
關(guān)鍵詞： JSF技術(shù)  MVC模式  JSP技術(shù)  Web應(yīng)用程序

　　JSF(Java Server Faces)是SUN公司為了方便Web應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)，使應(yīng)用程序邏輯設(shè)計(jì)和界面設(shè)計(jì)脫耦而提出的一種用戶界面程序框架（UI Framework）。它包括一組API和二個(gè)自定義標(biāo)記庫(kù)，用于UI組件的表示、組件狀態(tài)的管理、客戶端事件的處理、輸入的驗(yàn)證以及頁(yè)面導(dǎo)航的管理等。與傳統(tǒng)的Servlet和JSP技術(shù)相比，JSF能使Web應(yīng)用程序在UI的開(kāi)發(fā)上更具擴(kuò)充性和維護(hù)性，它有助于Web應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)人員角色分離。JSF1.0已經(jīng)被SUN公司納入到最新的J2EE1.4 SDK中。
1  JSF出現(xiàn)的背景和技術(shù)優(yōu)勢(shì)
　　使用Java開(kāi)發(fā)Web應(yīng)用程序經(jīng)歷了幾個(gè)發(fā)展階段。一開(kāi)始是使用Servlet，直接利用request和response對(duì)象接收和響應(yīng)客戶端的請(qǐng)求。Servlet的一個(gè)顯著缺點(diǎn)是需要在Java代碼中嵌入大量的標(biāo)記語(yǔ)言（如HTML），處理邏輯和顯示邏輯嚴(yán)重耦合，非常不利于程序的維護(hù)和界面的設(shè)計(jì)。基于這種情況，SUN又發(fā)展了JSP技術(shù)。與Servlet正好相反，JSP是在標(biāo)記語(yǔ)言中嵌入Java代碼，但它仍沒(méi)有實(shí)現(xiàn)Web開(kāi)發(fā)角色的分離，美工設(shè)計(jì)人員仍然要在一堆混雜腳本、標(biāo)記和Java程序的代碼中工作，不利于程序的維護(hù)。后來(lái)，JSP加入了Tab library機(jī)制，鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)人員使用自定義標(biāo)簽封裝業(yè)務(wù)邏輯，JSP頁(yè)面盡可能只出現(xiàn)各種標(biāo)簽。大量自定義JSP標(biāo)簽的出現(xiàn)，并經(jīng)過(guò)SUN公司的標(biāo)準(zhǔn)化后，形成了JSTL（Java Standard Tab Library）。JSTL技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)了頁(yè)面邏輯和顯示邏輯的脫耦，方便了Web的各種開(kāi)發(fā)人員。隨著Web應(yīng)用程序規(guī)模的不斷擴(kuò)大，MVC-Model2體系的概念越來(lái)越適用于Web應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐的檢驗(yàn)，它已經(jīng)成為最適合開(kāi)發(fā)Web應(yīng)用程序的模板。
　　遵循MVC-Model2架構(gòu)開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序框架(Framework)已有不少，例如當(dāng)今比較流行的Struts、Tapestry、Turbine等。JSF的出現(xiàn)并不是要代替這些框架，相反，由于技術(shù)的著重點(diǎn)不同，JSF可以和這些Framework很好地協(xié)同工作。JSF基于JSTL技術(shù)，著力于解決現(xiàn)有框架不能完成的難題，例如View和Model無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全脫耦、客戶端種類繁多等。JSF是真正徹底的MVC(Model View Controller)，圖1為JSF的MVC架構(gòu)。

　　JSF的技術(shù)重點(diǎn)在View部分，它實(shí)現(xiàn)了Web應(yīng)用程序設(shè)計(jì)角色的完全分離。JSF網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)者只需要專注于頁(yè)面的設(shè)計(jì)；應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者主要關(guān)心Model部分的JavaBean的開(kāi)發(fā)，例如連接JNDI、進(jìn)行數(shù)據(jù)持久化或調(diào)用EJB等；程序的流程控制則由faces-config.xml專門(mén)配置。
　　JSF還可以根據(jù)不同的客戶端標(biāo)記語(yǔ)言做相應(yīng)的調(diào)整，例如HTML、XUL、XMLForm、Xforms和WML等，使Web應(yīng)用程序能在最小的改動(dòng)下適應(yīng)不同的客戶端類型，如圖2所示。

　　其中JSF Core Library負(fù)責(zé)基本程序的運(yùn)行，包括程序運(yùn)行生命期控制、事件處理等。RenderKit把服務(wù)器端的UI組件轉(zhuǎn)化成任何一種使用者界面標(biāo)準(zhǔn)，支持眾多的標(biāo)記語(yǔ)言。
　　圖3為一個(gè)JSF網(wǎng)頁(yè)的生命周期。只有送給java.faces.webap.FacesServlet控制器的HTTP請(qǐng)求才進(jìn)入這個(gè)生命周期。在階段1，系統(tǒng)根據(jù)JSF網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容建立一個(gè)組件樹(shù)，根據(jù)組件樹(shù)中每個(gè)組件的設(shè)定將對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換器(Converter)、驗(yàn)證器（Validator）以及事件處理函數(shù)（Event Handler）與特定組件關(guān)聯(lián)，在階段2中系統(tǒng)根據(jù)HTTP request的參數(shù)一一調(diào)用這些組件；然后分別在階段3、4和5中執(zhí)行參數(shù)驗(yàn)證、模型更新和事件處理；最后系統(tǒng)調(diào)用組件相應(yīng)的方法將它們轉(zhuǎn)化成適當(dāng)?shù)臉?biāo)簽(HTML或者WML等）送到客戶端。

2  JSF應(yīng)用的一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)例
　　本例展現(xiàn)了使用JSF框架設(shè)計(jì)Web應(yīng)用程序的步驟。程序功能是讓用戶在瀏覽器中輸入用戶名和密碼登錄，系統(tǒng)執(zhí)行驗(yàn)證后返回登錄結(jié)果。關(guān)于基于JSF的詳細(xì)開(kāi)發(fā)，可以參考文獻(xiàn)[3]和文獻(xiàn)[4]。
2.1 視圖設(shè)計(jì)
　　視圖（View）部分包括login.jsp和response.jsp文件。前者是一個(gè)可以讓用戶輸入登錄名、密碼進(jìn)行登錄的頁(yè)面，后者用于返回用戶的登錄結(jié)果。所有的JSP文件都要加入以下二行，以引入JSF的自定義標(biāo)記庫(kù)：
　　<%@ taglib uri=″http：//java.sun.com/jsf/html″prefix=″h″%>
　　<%@ taglib uri=″http：//java.sun.com/jsf/core″prefix=″f″%>
　　其中l(wèi)ogin.jsp文件的主要代碼如下：
　　<f：view>
　　<h：form id=″loginform″>
　　<h2>Please enter your username and password</h2>
　　username：
　　<h：inputText id=″input_username″value=″#{userBean.username}″required=″true″/></br><!--把輸入的信息放入模型(javabean)--!>
　　<h：message for=″input_username″/></br>
　　password：
　　<h：inputSecret id=″input_password″value=″#{userBean.password}″required=″true″>
　　<f：validateLength minimum=″6″/> <!--這是一個(gè)JSF內(nèi)置的驗(yàn)證器，用于校驗(yàn)輸入的合法性，這里不允許用戶輸入低于6位長(zhǎng)度的密碼--!>
　　</h：inputSecret></br>
　　<h：message for=″input_password″/></br><!--在這里顯示校驗(yàn)出錯(cuò)信息--!>
　　<h：commandButton id=″submit″action=″go″value=″Submit″/><!--在faces-config.xml文件中定義go行為的處理--!>
　　</h：form>
　　</f:view>
　　注釋部分說(shuō)明了View是如何與Model和Controller關(guān)聯(lián)的。
2.2 模型設(shè)計(jì)
　　JSF的模型主要用JavaBean來(lái)實(shí)現(xiàn)，這里定義了一個(gè)ValUser.java作為JavaBean，用于存儲(chǔ)和處理頁(yè)面?zhèn)魉偷男畔ⅰ?br /> 　　package myjsf；
　　public class ValUser{
　　　    public ValUser( ) { }
　　　    String username=null；
　　　    String password=null；
　　　    //此處省略bean屬性u(píng)sername和password的getter
　　　    //和setter方法
　　　    // ……
　　　　　  String resultMessage=null；
　　　　　  public String getResultMessage( )//返回登錄結(jié)果
  　　　　　{
　　　　　　    if (isValid( ))
　　　　　　　　   this.resultMessage=″valid user，welcome″；
　　　　　　    else
　　　　　　　　   this.resultMessage=″invalid user，please login again″；
　　　　　　    return this.resultMessage；
　　}
　　public void setResultMessage(String resultMessage)
　　{ }
　　private boolean isValid( )//檢驗(yàn)用戶名密碼是否合法
　　{
    　　　if (this.password.trim( ).equals(″123456″))
　　　　　　return true；
　　　　else
　　　　　   return false；
　　　　}
　　}
　　為了方便說(shuō)明，這里簡(jiǎn)單地定義用戶輸入123456就是合法登錄。實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)該使用JDBC或其他技術(shù)從數(shù)據(jù)持久層獲取該用戶的密碼進(jìn)行驗(yàn)證。這個(gè)JavaBean定義了三個(gè)屬性，其中username和password從login.jsp中獲取值，resultMessage用于向response.jsp頁(yè)面反饋登錄結(jié)果。
2.3 控制器設(shè)計(jì)和配置文件
　　JSF的控制器設(shè)計(jì)是在配置文件中完成的。首先需要配置Web應(yīng)用程序的web.xml文件，加入以下內(nèi)容：
　　<servlet>
  　　　<servlet-name>Faces Servlet</servlet-name>
　　　  <servlet-class>javax.faces.webapp.FacesServlet
　　</servlet-class>
　　　  <load-on-startup> 1 </load-on-startup>
　　</servlet>
　　<servlet-mapping>
　　　  <servlet-name>Faces Servlet</servlet-name>
　　　  <url-pattern>/login/*</url-pattern>
　　　  </servlet-mapping>
　　以上內(nèi)容表示只有對(duì)相對(duì)路徑在login下的頁(yè)面請(qǐng)求才交給JSF控制器處理，其他請(qǐng)求則不經(jīng)過(guò)該控制器（圖3）。JSF本身的控制文件是faces-config.xml，其中的navigation-rule節(jié)點(diǎn)定義了頁(yè)面跳轉(zhuǎn)流程控制，managed-bean節(jié)點(diǎn)定義了JavaBean的信息等，這里不再詳述。

3  結(jié)  論
　　JSF框架較好地貫徹了MVC-Model2設(shè)計(jì)體系的思想，使頁(yè)面表示和商業(yè)邏輯脫耦，讓各類Web應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)角色實(shí)現(xiàn)真正的各司其職。同時(shí)，JSF支持不同的客戶端應(yīng)用，使Web應(yīng)用程序可以很容易地適應(yīng)不同的客戶端訪問(wèn)協(xié)議。JSF比較適合開(kāi)發(fā)大型的Web應(yīng)用程序。由于配置過(guò)程比較繁瑣，待支持JSF的集成開(kāi)發(fā)工具或插件發(fā)展成熟時(shí)，開(kāi)發(fā)基于JSF的Web應(yīng)用程序?qū)?huì)變得十分輕松和自然。
參考文獻(xiàn)
1   Sun Microsystems.JavaServer Faces Technology Overview. http：//java.sun.com/j2ee/javaserverfaces/
2   Gamma E，Helm R，Johnson R et al.Design Patterns：Elements of Reusable Object-Oriented Software.Addison  Wesley，1995
3   Sun Microsystems.JavaServer Faces in The J2EE 1.4 Tutorial.http：//java.sun.com/j2ee/1.4/docs/tutorial/doc/JSFIntro.  html
4   Bergsten H.JavaServer Faces.O′Reilly&Associates，2004