Servlet:从源文件到Class的过程. t2 U7 u8 N4 v2 ~5 v5 y
. w6 p/ r2 W8 n' b
Servlet源文件是以“.java”结尾的文本文件。本节将讨论Servlet的编译过程并跟踪其中的中文变化。/ N! b" p. ]5 P& T
4 ^! r' z3 T; m8 o2 S6 W
用“javac”编译Servlet源文件。javac可以带“-encoding <Compile-charset>”参数,意思是“用< Compile-charset >中指定的编码来解释Serlvet源文件”。7 ?$ l4 n S9 A$ i0 v2 [
B. |& s. b! N- E5 \ J+ R 源文件在编译时,用<Compile-charset>来解释所有字符,包括中文字符和ASCII字符。然后把字符常量转变成Unicode字符,最后,把Unicode转变成UTF。 $ D2 ~. D$ A2 P6 R: u1 i: A1 l9 _! Z$ ?0 U
在Servlet中,还有一个地方设置输出流的CharSet。通常在输出结果前,调用HttpServletResponse的setContentType方法来达到与在JSP中设置<Jsp-charset>一样的效果,称之为<Servlet-charset>。 ; x, I/ E6 n: R, f( p# H; I9 L/ F8 \. ~/ |4 x @9 X: l
注意,文中一共提到了三个变量:<Jsp-charset>、<Compile-charset>和<Servlet-charset>。其中,JSP文件只与<Jsp-charset>有关,而<Compile-charset>和<Servlet-charset>只与Servlet有关。 5 i5 s5 T2 F+ l' a/ H9 Y1 T6 J) s/ l! G
看下例:/ D7 V$ f& q. Y1 R
; ~/ V6 U4 i; U0 x* N
import javax.servlet.*;5 l6 n* z' T V4 z
$ w& K8 e/ q5 d$ \6 k3 i
import javax.servlet.http.*; + K' p9 J" w" x1 y( K " b( R1 i" u3 z0 S* p zclass testServlet extends HttpServlet. d3 x$ v! T$ ~$ L* n) K
{! f* b4 \0 J! k/ r
public void doGet(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)% M: T; H" O" j, U, @& g
throws ServletException,java.io.IOException 9 V. y8 n' K/ u3 I% W% E {" ?2 p Y$ P& S
resp.setContentType("text/html; charset=GB2312"); 7 s6 v6 a& f3 b0 c0 H java.io.PrintWriter out=resp.getWriter();/ B1 _ g' c3 ]' o, s
out.println("<html>");6 C) Q- M) a( w& K
out.println("#中文#"); + L P B& j/ j out.println("</html>");1 W- j6 O8 A" ~! P1 ]
}9 L3 A* h& ~: `8 z
} 3 a: s+ e. ` c, j: [! D 该文件也是用UltraEdit for Windows编写的,其中的“中文”两个字保存为“D6 D0 CE C4”(GB2312编码)。 : ~1 P3 r3 S i) w7 x& a2 B, k" e * ]# O. {! O' x2 X9 b; Y7 O 开始编译。下表是<Compile-charset>不同时,CLASS文件中“中文”两字的十六进制码。在编译过程中,<Servlet-charset>不起任何作用。<Servlet-charset>只对CLASS文件的输出产生影响,实际上是<Servlet-charset>和<Compile-charset>一起,达到与JSP文件中的<Jsp-charset>相同的效果,因为<Jsp-charset>对编译和CLASS文件的输出都会产生影响。 8 k* f; b3 S' j/ q ; m/ l5 S2 G# w8 N' e6 o 表3 “中文”从Servlet源文件到Class的转变过程 4 X2 |" S/ z1 J' m6 a+ q7 ^, L$ z6 g( Y- V2 N+ r1 k( c4 w
Compile-charsetServlet源文件中Class文件中等效的Unicode码GB2312D6 D0 CE C4 3 i/ w/ A0 A5 N" l" g( C4 v
(GB2312)E4 B8 AD E6 96 87 (UTF)\u4E2D\u6587 (在Unicode中=“中文”)ISO-8859-1D6 D0 CE C4 # \7 {/ O" I6 H# f0 G9 N2 i
(GB2312)C3 96 C3 90 C3 8E C3 84 (UTF)\u00D6 \u00D0 \u00CE \u00C4 (在D6 D0 CE C4前面各加了一个00)无(默认)D6 D0 CE C4 (GB2312)同ISO-8859-1同ISO-8859-1; R9 N; l( j. Q8 ^% a" p/ N/ P2 w; j
普通Java程序的编译过程与Servlet完全一样。 0 b7 ]% a, |$ X2 v* X6 L/ T$ M5 L( w& s9 ~8 d7 p* p
CLASS文件中的中文表示法是不是昭然若揭了?OK,接下来看看CLASS又是怎样输出中文的呢? $ y$ U L0 z8 J4 v8 S: K3 Q$ J Q- u/ o. N. V& Z. q
Class:输出字符串4 X! R* P6 C' W' }
, N1 J. O5 Y4 w3 s; U 上文说过,字符串在内存中表现为Unicode编码。至于这种Unicode编码表示了什么,那要看它是从哪种字符集映射过来的,也就是说要看它的祖先。这好比在托运行李时,外观都是纸箱子,里面装了什么就要看寄邮件的人实际邮了什么东西。 3 }4 V9 a& }1 `& U- W/ D: @+ m- V* z
看看上面的例子,如果给一串Unicode编码“00D6 00D0 00CE 00C4”,如果不作转换,直接用Unicode码表来对照它时,是四个字符(而且是特殊字符);假如把它与“ISO8859-1”进行映射,则直接去掉前面的“00”即可得到“D6 D0 CE C4”,这是ASCII码表中的四个字符;而假如把它当作GB2312来进行映射,得到的结果很可能是一大堆乱码,因为在GB2312中有可能没有(也有可能有)字符与00D6等字符对应(如果对应不上,将得到0x3f,也就是问号,如果对应上了,由于00D6等字符太靠前,估计也是一些特殊符号,真正的汉字在Unicode中的编码从4E00开始)。: t$ R4 u/ x# x% u
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各位看到了,同样的Unicode字符,可以解释成不同的样子。当然,这其中有一种是我们期望的结果。以上例而论,“D6 D0 CE C4”应该是我们所想要的,当把“D6 D0 CE C4”输出到IE中时,用“简体中文”方式查看,就能看到清楚的“中文”两个字了。(当然了,如果你一定要用“西欧字符”来看,那也没办法,你将得不到任何有何时何地的东西)为什么呢?因为“00D6 00D0 00CE 00C4”本来就是由ISO8859-1转化过去的。 / h, I6 o3 {! O- `' ?3 h- n1 r- }; \" m0 M) L( u0 x9 S
给出如下结论: : Q% ?/ [2 ]9 P h0 r4 a1 m- D6 _# ~: a/ _! x( E$ s
在Class输出字符串前,会将Unicode的字符串按照某一种内码重新生成字节流,然后把字节流输入,相当于进行了一步“String.getBytes(???)”操作。???代表某一种字符集。 1 a$ z" q/ N/ u8 }, y/ k @; Q' Q/ d# B+ l1 U0 i6 K
如果是Servlet,那么,这种内码就是在HttpServletResponse.setContentType()方法中指定的内码,也就是上文定义的<Servlet-charset>。 # @, E* U7 k/ o' g. K4 P4 R/ c' v9 R$ B- C9 q9 n
如果是JSP,那么,这种内码就是在<%@ page contentType=""%>中指定的内码,也就是上文定义的<Jsp-charset>。 , t( ]" i) d, V; \: ]* m2 Y# x. y. _# p. A, k4 b
如果是Java程序,那么,这种内码就是file.encoding中指定的内码,默认为ISO8859-1。) Y) ]+ r2 {- w
. j. `" \" G& @& H 当输出对象是浏览器时 - b) U4 B( P) _9 @/ @& [3 F7 M# }+ p* [5 N5 ]
以流行的浏览器IE为例。IE支持多种内码。假如IE接收到了一个字节流“D6 D0 CE C4”,你可以尝试用各种内码去查看。你会发现用“简体中文”时能得到正确的结果。因为“D6 D0 CE C4”本来就是简体中文中“中文”两个字的编码。8 |5 Y& O$ ^* s& e4 ?4 F
# Z9 u, o; w& D OK,完整地看一遍。4 c& a) A& h3 r
& C i7 K1 y: U m JSP:源文件为GB2312格式的文本文件,且JSP源文件中有“中文”这两个汉字 $ u& d h* B, D% X; U, y% n & S# q3 w: M! q: \4 I 如果指定了<Jsp-charset>为GB2312,转化过程如下表。! H% E- t2 s; E% @
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表4 Jsp-charset = GB2312时的变化过程 ; S) U6 w5 ]9 \+ J- c& | 8 U" O4 d! ?+ p- V1 K序号步骤说明结果1编写JSP源文件,且存为GB2312格式D6 D0 CE C4- F* O0 x( @0 G7 v, M6 p4 W$ s7 W
(D6D0=中 CEC4=文)2jspc把JSP源文件转化为临时JAVA文件,并把字符串按照GB2312映射到Unicode,并用UTF格式写入JAVA文件中E4 B8 AD E6 96 873把临时JAVA文件编译成CLASS文件E4 B8 AD E6 96 874运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码4E 2D 65 87(在Unicode中4E2D=中 6587=文)5根据Jsp-charset=GB2312把Unicode转化为字节流D6 D0 CE C46把字节流输出到IE中,并设置IE的编码为GB2312(作者按:这个信息隐藏在HTTP头中)D6 D0 CE C47IE用“简体中文”查看结果“中文”(正确显示). q% r7 B% U' F/ T
如果指定了<Jsp-charset>为ISO8859-1,转化过程如下表。 5 b+ ] F* ?' i9 s & p5 s1 C" O4 o; P/ I" x 表5 Jsp-charset = ISO8859-1时的变化过程 8 ?4 w, l2 D$ s4 \6 N5 j; f4 M1 B8 @
序号步骤说明结果1编写JSP源文件,且存为GB2312格式D6 D0 CE C4 7 X0 L* f+ h. @) B& A8 {- z(D6D0=中 CEC4=文)2jspc把JSP源文件转化为临时JAVA文件,并把字符串按照ISO8859-1映射到Unicode,并用UTF格式写入JAVA文件中C3 96 C3 90 C3 8E C3 843把临时JAVA文件编译成CLASS文件C3 96 C3 90 C3 8E C3 844运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码00 D6 00 D0 00 CE 00 C4 h1 s; B' I* E8 g(啥都不是!!!)5根据Jsp-charset=ISO8859-1把Unicode转化为字节流D6 D0 CE C46把字节流输出到IE中,并设置IE的编码为ISO8859-1(作者按:这个信息隐藏在HTTP头中)D6 D0 CE C47IE用“西欧字符”查看结果乱码,其实是四个ASCII字符,但由于大于128,所以显示出来的怪模怪样8改变IE的页面编码为“简体中文”“中文”(正确显示)/ E: |; M; K q) Z3 p V) `6 E- [
奇怪了!为什么把<Jsp-charset>设成GB2312和ISO8859-1是一个样的,都能正确显示?因为表4表5中的第2步和第5步互逆,是相互“抵消”的。只不过当指定为ISO8859-1时,要增加第8步操作,殊为不便。$ o& d; ?& _' o+ Y9 R& Z4 `) N4 N& J
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再看看不指定<Jsp-charset> 时的情况。 , g5 m5 M3 R8 l9 ?" x. G8 p0 Y! v- ]5 h; S
表6 未指定Jsp-charset 时的变化过程/ o+ s& {5 ?' A
5 @. ~. a; w3 h+ |序号步骤说明结果1编写JSP源文件,且存为GB2312格式D6 D0 CE C4% e- e% D1 G. L* ]6 U5 v3 H1 Y* c9 v N
(D6D0=中 CEC4=文)2jspc把JSP源文件转化为临时JAVA文件,并把字符串按照ISO8859-1映射到Unicode,并用UTF格式写入JAVA文件中C3 96 C3 90 C3 8E C3 843把临时JAVA文件编译成CLASS文件C3 96 C3 90 C3 8E C3 844运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码00 D6 00 D0 00 CE 00 C45根据Jsp-charset=ISO8859-1把Unicode转化为字节流D6 D0 CE C46把字节流输出到IE中D6 D0 CE C47IE用发出请求时的页面的编码查看结果视情况而定。如果是简体中文,则能正确显示,否则,需执行表5中的第8步 & y, U. c& Y5 D5 r' J8 ~ Servlet:源文件为JAVA文件,格式是GB2312,源文件中含有“中文”这两个汉字 1 S& ?+ S1 W1 k& A2 p* I# v- W4 p* c0 C2 {, ?; O# E) y) s) u$ c
如果<Compile-charset>=GB2312,<Servlet-charset>=GB2312 E% D) B$ K v
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表7 Compile-charset=Servlet-charset=GB2312 时的变化过程 $ a2 U$ S2 H5 Z; V4 r4 u7 z0 ^9 g1 B. |
序号步骤说明结果1编写Servlet源文件,且存为GB2312格式D6 D0 CE C4 2 a3 D P% x \3 c(D6D0=中 CEC4=文)2用javac –encoding GB2312把JAVA源文件编译成CLASS文件E4 B8 AD E6 96 87 (UTF)3运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码4E 2D 65 87 (Unicode)4根据Servlet-charset=GB2312把Unicode转化为字节流D6 D0 CE C4 (GB2312)5把字节流输出到IE中并设置IE的编码属性为Servlet-charset=GB2312D6 D0 CE C4 (GB2312)6IE用“简体中文”查看结果“中文”(正确显示)& l) s( O: j' }9 g) }. a( E: r
如果<Compile-charset>=ISO8859-1,<Servlet-charset>=ISO8859-1 ) G I" t6 R; a: E/ m; [ 4 j3 ^7 G" g' E. [+ v: v | 表8 Compile-charset=Servlet-charset=ISO8859-1时的变化过程 $ n" s! ]7 L# v6 e4 V8 X 6 h' k: {* q/ a' [7 `. T序号步骤说明结果1编写Servlet源文件,且存为GB2312格式D6 D0 CE C4) S2 X$ j A& n& C/ l
(D6D0=中 CEC4=文)2用javac –encoding ISO8859-1把JAVA源文件编译成CLASS文件C3 96 C3 90 C3 8E C3 84 (UTF)3运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码00 D6 00 D0 00 CE 00 C44根据Servlet-charset=ISO8859-1把Unicode转化为字节流D6 D0 CE C45把字节流输出到IE中并设置IE的编码属性为Servlet-charset=ISO8859-1D6 D0 CE C4 (GB2312)6IE用“西欧字符”查看结果乱码(原因同表5)7改变IE的页面编码为“简体中文”“中文”(正确显示). H4 Y3 E, Y- F" k6 {: S+ |; |* T
如果不指定Compile-charset或Servlet-charset,其默认值均为ISO8859-1。 % f$ S- a' @( D, [7 P 5 E7 ~' F3 X/ A8 o+ Q 当Compile-charset=Servlet-charset时,第2步和第4步能互逆,“抵消”,显示结果均能正确。读者可试着写一下Compile-charset<>Servlet-charset时的情况,肯定是不正确的。 3 |/ o; ~: V1 g, h; j6 b ~% W: \" g/ n4 m, |2 G 当输出对象是数据库时 $ e% ]2 J1 P3 H7 H/ L# }: |9 k) e8 R( N+ L, b$ z7 @
输出到数据库时,原理与输出到浏览器也是一样的。本节只是Servlet为例,JSP的情况请读者自行推导。: M4 F `6 l4 M
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假设有一个Servlet,它能接收来自客户端(IE,简体中文)的汉字字符串,然后把它写入到内码为ISO8859-1的数据库中,然后再从数据库中取出这个字符串,显示到客户端。 - c/ C' u$ o1 Y X X( F% x* }0 X" L p0 z0 x
表9 输出对象是数据库时的变化过程(1)1 V( O3 Q6 v( d5 d! i
- s$ B: b6 t# y, W序号步骤说明结果域1在IE中输入“中文”D6 D0 CE C4IE2IE把字符串转变成UTF,并送入传输流中E4 B8 AD E6 96 873Servlet接收到输入流,用readUTF读取4E 2D 65 87(unicode)Servlet4编程者在Servlet中必须把字符串根据GB2312还原为字节流D6 D0 CE C45编程者根据数据库内码ISO8859-1生成新的字符串00 D6 00 D0 00 CE 00 C46把新生成的字符串提交给JDBC00 D6 00 D0 00 CE 00 C47JDBC检测到数据库内码为ISO8859-100 D6 00 D0 00 CE 00 C4JDBC8JDBC把接收到的字符串按照ISO8859-1生成字节流D6 D0 CE C49JDBC把字节流写入数据库中D6 D0 CE C410完成数据存储工作D6 D0 CE C4 数据库以下是从数据库中取出数的过程11JDBC从数据库中取出字节流D6 D0 CE C4JDBC12JDBC按照数据库的字符集ISO8859-1生成字符串,并提交给Servlet00 D6 00 D0 00 CE 00 C4 (Unicode) 13Servlet获得字符串00 D6 00 D0 00 CE 00 C4 (Unicode)Servlet14编程者必须根据数据库的内码ISO8859-1还原成原始字节流D6 D0 CE C4 15编程者必须根据客户端字符集GB2312生成新的字符串4E 2D 65 87/ F0 t3 {. s# ?+ ?0 @
(Unicode) Servlet准备把字符串输出到客户端16Servlet根据<Servlet-charset>生成字节流D6D0 CE C4Servlet17Servlet把字节流输出到IE中,如果已指定<Servlet-charset>,还会设置IE的编码为<Servlet-charset>D6 D0 CE C418IE根据指定的编码或默认编码查看结果“中文”(正确显示)IE, @% S% f& [' I" k4 r6 g
解释一下,表中第4第5步和第15第16步是用红色标记的,表示要由编码者来作转换。第4、5两步其实就是一句话:“new String(source.getBytes("GB2312"), "ISO8859-1")”。第15、16两步也是一句话:“new String(source.getBytes("ISO8859-1"), "GB2312")”。亲爱的读者,你在这样编写代码时是否意识到了其中的每一个细节呢? 0 I* F" l! J1 ^( C4 Z* g# w( l * `' i& \8 b) r* S/ d6 I$ h# y 至于客户端内码和数据库内码为其它值时的流程,和输出对象是系统控制台时的流程,请读者自己想吧。明白了上述流程的原理,相信你可以轻松地写出来。 7 j( v) d0 ?$ J' A& q7 T1 f8 o! K& |! [. h, ^' W
行文至此,已可告一段落了。终点又回到了起点,对于编程者而言,几乎是什么影响都没有。7 I: q2 m7 Z. X9 F" H7 b
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因为我们早就被告之要这么做了。' O6 l) r4 v& E/ `
; B) J' ^4 w2 d 以下给出一个结论,作为结尾。 ' F- b* d! C8 S( m5 j8 A( O3 J& o, I. O, L' N
1、 在Jsp文件中,要指定contentType,其中,charset的值要与客户端浏览器所用的字符集一样;对于其中的字符串常量,不需做任何内码转换;对于字符串变量,要求能根据ContentType中指定的字符集还原成客户端能识别的字节流,简单地说,就是“字符串变量是基于<Jsp-charset>字符集的”;2 T* x" k" ?- M
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2、 在Servlet中,必须用HttpServletResponse.setContentType()设置charset,且设置成与客户端内码一致;对于其中的字符串常量,需要在Javac编译时指定encoding,这个encoding必须与编写源文件的平台的字符集一样,一般说来都是GB2312或GBK;对于字符串变量,与JSP一样,必须“是基于<Servlet-charset>字符集的”。