JSF入门教程：从基础到实战-优快云博客

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本文是一篇关于Java Server Faces（JSF）的入门教程，详细介绍了JSF的基本概念、组件使用、导航规则、表达式语言、国际化处理、Managed Beans以及自定义组件的开发流程。通过实例展示了如何创建一个简单的登录程序，涵盖了从页面设计到后台逻辑的实现，帮助读者快速理解和掌握JSF框架。

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1. JSF入门

藉由以下的几个主题，可以大致了解JSF的轮廓与特性，我们来看看网页设计人员与应用程序设计人员各负责什么。

1.1简介JSF

Web应用程序的开发与传统的单机程序开发在本质上存在着太多的差异，Web应用程序开发人员至今不可避免的必须处理 HTTP的细节，而HTTP无状态的（stateless）本质，与传统应用程序必须维持程序运行过程中的信息有明显的违背，再则Web应用程序面对网站上不同的使用者同时的存取，其执行绪安全问题以及资料验证、转换处理等问题，又是复杂且难以解决的。

另一方面，本质上是静态的HTML与本质上是动态的应用程序又是一项违背，这造成不可避免的，处理网页设计的美术人员与程序设计人员，必须被彼此加入至视图组件中的逻辑互相干扰，即便一些视图呈现逻辑以卷标的方式呈现，试图展现对网页设计美术人员的亲切，但它终究必须牵涉到相关的流程逻辑。

有很多方案试着解决种种的困境，而各自的着眼点各不相同，有的从程序设计人员的角度来解决，有的从网页设计人员的角度来解决，各种的框架被提出，所造成的是各种不统一的标签与框架，为了促进产能的整合开发环境（IDE）难以整合这些标签与框架，另一方面，开发人员的学习负担也不断的加重，他们必须一人了解多个角色的工作。

Java Server Faces的提出在试图解决这个问题，它试图在不同的角度上提供网页设计人员、应用程序设计人员、组件开发人员解决方案，让不同技术的人员可以彼此合作又不互相干扰，它综合了各家厂商现有的技术特点，由Java Community Process（JCP）团队研拟出来的一套标准，并在2004年三月发表了Java ServerFaces 1.0实作成果。

从网页设计人员的角度来看，Java Server Faces提供了一套像是新版本的HTML标签，但它不是静态的，而是动态的，可以与后端的动态程序结合，但网页设计人员不需要理会后端的动态部份，网页设计人员甚至不太需要接触JSTL这类的卷标，也可以动态的展现数据（像是动态的查询表格内容），Java Server Faces提供标准的标签，这可以与网页编辑程序结合在一起，另一方面，Java Server Faces也允许您自订标签。

从应用程序设计人员的角度来看，Java Server Faces提供一个与传统应用程序开发相类似的模型（当然因某些本质上的差异，模型还是稍有不同），他们可以基于事件驱动来开发程序，不必关切HTTP的处理细节，如果必须处理一些视觉组件的属性的话，他们也可以直接在整合开发环境上拖拉这些组件，点选设定组件的属性，Java Server Faces甚至还为应用程序设计人员处理了对象与字符串（HTTP传送本质上就是字符串）间不匹配的转换问题。

从UI组件开发人员的角度来看，他们可以设计通用的UI组件，让应用程序的开发产能提高，就如同在设计Swing组件等，UI开发人员可以独立开发，只要定义好相关的属性选项来调整细节，而不用受到网页设计人员或应用程序设计人员的干扰。

三个角色的知识领域原则上可以互不干扰，根据您的角色，您只要了解其中一个知识领域，就可以运用Java Server Faces，其它角色的知识领域您可以不用了解太多细节。

当然，就其中一个角色单独来看，Java Server Faces隐藏了许多细节，若要全盘了解，其实Java Server Faces是复杂的，每一个处理的环境都值得深入探讨，所以学习Java ServerFaces时，您要选择的是通盘了解，还是从使用的角度来了解，这就决定了您学习时所要花费的心力。

要使用JSF，首先您要先取得Java Server Faces参考实作（Java Server Faces Reference Implementation），在将来，JSF会与Container整合在一起，届时您只要下载支持的Container，就可以使用JSF的功能。

请至 JSF 官方网站的下载区下载参考实作，在下载压缩档并解压缩之后，将其 lib 目录下的 jar 档案复制至您的Web应用程序的/WEB-INF/lib目录下，另外您还需要 jstl.jar 与 standard.jar 档案，这些档案您可以在sample目录下，解压缩当中的一个范例，在它的/WEB-INF/lib目录下找到，将之一并复制至您的Web应用程序的 /WEB-INF/lib目录下，您总共需要以下的档案：

* jsf-impl.jar

*jsf-api.jar

*commons-digester.jar

*commons-collections.jar

*commons-beanutils.jar

*jstl.jar

* standard.jar

接下来配置Web应用程序的web.xml，使用JSF时，所有的请求都透过Faces Servlet来处理，您可以如下定义：

web.xml

<?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

http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd"

version="2.4">

JSF Demo

</description>

<display-name>JSF Demo</display-name>

<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>*.faces</url-pattern>

</servlet-mapping>

<welcome-file-list>

<welcome-file>index.html</welcome-file>

</welcome-file-list>

</web-app>

在上面的定义中，我们将所有.faces的请求交由FaceServlet来处理，FaceServlet会唤起相对的.jsp网页，例如请求是/index.faces的话，则实际上会唤起/index.jsp网页，完成以上的配置，您就可以开始使用JSF了。

1.2第一个JSF程序

现在可以开发一个简单的程序了，我们将设计一个简单的登入程序，使用者送出名称，之后由程序显示使用者名称及欢迎讯息。

程序开发人员

先看看应用程序开发人员要作些什么事，我们撰写一个简单的JavaBean：

UserBean.java

package onlyfun.caterpillar;

public class UserBean

{

private String name;

public void setName(String name)

{

this.name = name;

}

public String getName()

{

return name;

}

这个Bean将储存使用者的名称，编译好之后放置在/WEB-INF/classes下。接下来设计页面流程，我们将先显示一个登入网页/pages/index.jsp，使用者填入名称并送出窗体，之后在/pages/welcome.jsp中显示Bean中的使用者名称与欢迎讯息。为了让JSF知道我们所设计的Bean以及页面流程，我们定义一个/WEB-INF/faces-config.xml：

faces-config.xml

<?xml version="1.0"?>

<!DOCTYPE faces-config PUBLIC

"-//Sun Microsystems, Inc.//DTD JavaServer Faces Config 1.0//EN"

"http://java.sun.com/dtd/web-facesconfig_1_0.dtd">

<faces-config>

<navigation-rule>

<from-view-id>/pages/index.jsp</from-view-id>

<navigation-case>

<from-outcome>login</from-outcome>

<to-view-id>/pages/welcome.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

</navigation-rule>

<managed-bean>

<managed-bean-name>user</managed-bean-name>

<managed-bean-class>

onlyfun.caterpillar.UserBean

</managed-bean-class>

<managed-bean-scope>session</managed-bean-scope>

</managed-bean>

</faces-config>

在<navigation-rule>中，我们定义了页面流程，当请求来自<from-view- id>中指定的页面，并且指定了<navigation-case>中的<from-outcome>为login时，则会将请求导向至<to-view-id>所指定的页面。在<managed-bean>中我们可以统一管理我们的Bean，我们设定Bean对象的存活范围是session，也就是使用者开启浏览器与程序互动过程中都存活。接下来要告诉网页设计人员的信息是，他们可以使用的 Bean名称，即<managed-bean-name>中设定的名称，以及上面所定义的页面流程。

网页设计人员

首先网页设计人员撰写index.jsp网页：

index.jsp

<%@taglib uri="http://java.sun.com/jsf/core" prefix="f" %>

<%@taglib uri="http://java.sun.com/jsf/html" prefix="h" %>

<%@page contentType="text/html;charset=Big5"%>

<html>

<head>

<title>第一个JSF程序</title>

</head>

<body>

<f:view>

<h:form>

<h3>请输入您的名称</h3>

名称: <h:inputText value="#{user.name}"/><p>

<h:commandButton value="送出" action="login"/>

</h:form>

</f:view>

</body>

</html>

我们使用了JSF的core与html标签库，core是有关于UI组件的处理，而html则是有关于HTML的进阶标签。<f:view>与<html>有类似的作用，当您要开始使用JSF组件时，这些组件一定要在<f: view>与</f:view>之间，就如同使用HTML时，所有的标签一定要在<html>与< /html>之间。html卷标库中几乎都是与HTML卷标相关的进阶卷标，<h:form>会产生一个窗体，我们使用<h: inputText>来显示user这个Bean对象的name属性，而<h:commandButton>会产生一个提交按钮，我们在action属性中指定将根据之前定义的login页面流程中前往welcome.jsp页面。网页设计人员不必理会窗体传送之后要作些什么，他只要设计好欢迎页面就好了：

welcome.jsp

<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsf/core" prefix="f" %>

<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsf/html" prefix="h" %>

<%@page contentType="text/html;charset=Big5"%>

<html>

<head>

<title>第一个JSF程序</title>

</head>

<body>

<f:view>

<h:outputText value="#{user.name}"/> 您好！

<h3>欢迎使用 Java Server Faces！</h3>

</f:view>

</body>

</html>

这个页面没什么需要解释的了，如您所看到的，在网页上没有程序逻辑，网页设计人员所作的就是遵照页面流程，使用相关名称取出数据，而不用担心实际上程序是如何运作的。接下来启动Container，连接上您的应用程序网址，例如：http://localhost:8080/jsfDemo/pages/index.faces，填入名称并送出窗体，您的欢迎页面就会显示了。

1.3简单的导航 Navigation

在第一个JSF程序中，我们简单的定义了页面的流程由index.jsp 到 welcome.jsp，接下来我们扩充程序，让它可以根据使用者输入的名称与密码是否正确，决定要显示欢迎讯息或是将使用者送回原页面进行重新登入。首先我们修改一下UserBean：

UserBean.java

package onlyfun.caterpillar;

public class UserBean

{

private String name;

private String password;

private String errMessage;

public void setName(String name)

{

this.name = name;

}

public String getName()

{

return name;

}

public void setPassword(String password)

{

this.password = password;

}

public String getPassword()

{

return password;

}

public void setErrMessage(String errMessage)

{

this.errMessage = errMessage;

}

public String getErrMessage()

{

return errMessage;

}

public String verify()

{

if(!name.equals("justin") ||!password.equals("123456"))

{

errMessage = "名称或密码错误";

return "failure";

}

else

{

return "success";

}

在UserBean中，我们增加了密码与错误讯息属性，在verify()方法中，我们检查使用者名称与密码，它传回一个字符串，"failure"表示登入错误，并会设定错误讯息，而"success"表示登入正确，这个传回的字符串将决定页面的流程。接下来我们修改一下faces-config.xml 中的页面流程定义：

faces-config.xml

<?xml version="1.0"?>

<!DOCTYPE faces-config PUBLIC

"-//Sun Microsystems, Inc.//DTD JavaServer Faces Config 1.0//EN"

"http://java.sun.com/dtd/web-facesconfig_1_0.dtd">

<faces-config>

<navigation-rule>

<from-view-id>/pages/index.jsp</from-view-id>

<navigation-case>

<from-outcome>success</from-outcome>

<to-view-id>/pages/welcome.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

<navigation-case>

<from-outcome>failure</from-outcome>

<to-view-id>/pages/index.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

</navigation-rule>

<managed-bean>

<managed-bean-name>user</managed-bean-name>

<managed-bean-class>

onlyfun.caterpillar.UserBean

</managed-bean-class>

<managed-bean-scope>session</managed-bean-scope>

</managed-bean>

</faces-config>

根据上面的定义，当传回的字符串是"success"时，将前往 welcome.jsp，如果是"failure"的话，将送回 index.jsp。接下来告诉网页设计人员Bean名称与相关属性，以及决定页面流程的verify名称，我们修改 index.jsp 如下：

index.jsp

<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsf/core" prefix="f" %>

<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsf/html" prefix="h" %>

<%@page contentType="text/html;charset=Big5"%>

<html>

<head>

<title>第一个JSF程序</title>

</head>

<body>

<f:view>

<h:form>

<h3>请输入您的名称</h3>

<h:outputText value="#{user.errMessage}"/><p>

名称: <h:inputText value="#{user.name}"/><p>

密码: <h:inputSecret value="#{user.password}"/><p>

<h:commandButton value="送出"action="#{user.verify}"/>

</h:form>

</f:view>

</body>

</html>

当要根据verify运行结果来决定页面流程时，action属性中使用JSF Expression Language"#{user.verify}"，如此JSF就知道必须根据verify传回的结果来导航页面。<h:outputText>可以取出指定的Bean之属性值，当使用者因验证错误而被送回原页面时，这个错误讯息就可以显示在页面上。

1.4导航规则设置

在JSF中是根据faces-config.xml中<navigation-rule>设定，以决定在符合的条件成立时，该连结至哪一个页面，一个基本的设定如下：

<navigation-rule>

<from-view-id>/pages/index.jsp</from-view-id>

<navigation-case>

<from-outcome>success</from-outcome>

<to-view-id>/pages/welcome.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

<navigation-case>

<from-outcome>failure</from-outcome>

<to-view-id>/pages/index.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

</navigation-rule>

对于JSF，每一个视图（View）都有一个独特的识别（identifier），称之为View ID，在JSF中的View ID是从Web应用程序的环境相对路径开始计算，设定时都是以“/”作为开头，如果您请求时的路径是/pages/index.faces，则JSF会将扩展名改为/pages/index.jsp，以此作为view-id。在<navigation-rule>中的<from- view-id>是个选择性的定义，它规定了来源页面的条件，<navigation-case>中定义各种导览条件，<from-outcome>定义当窗体结果符合的条件时，各自改导向哪一个目的页面，目的页面是在<to-view- id>中定义。您还可以在<navigation-case>中加入<from-action>，进一步规范窗体结果必须根据哪一个动作方法（action method），当中是使用 JSF Expression Language 来设定，例如：

<navigation-rule>

<from-view-id>/pages/index.jsp</from-view-id>

<navigation-case>

<from-action>#{user.verify}</from-action>

<from-outcome>success</from-outcome>

<to-view-id>/pages/welcome.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

</navigation-rule>

在导航时，预设都是使用forward的方式，您可以在<navigation-case>中加入一个<redirect/>，让JSF发出让浏览器重新导向（redirect）的header，让浏览器主动要求新网页，例如：

<navigation-rule>

<from-view-id>/pages/index.jsp</from-view-id>

<navigation-case>

<from-outcome>success</from-outcome>

<to-view-id>/pages/welcome.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

</navigation-rule>

您的来源网页可能是某个特定模块，例如在/admin/下的页面，您可以在<from-view-id>中使用wildcards（通配符），也就是使用“*”字符，例如：

<navigation-rule>

<from-view-id>/admin/*</from-view-id>

<navigation-case>

<from-action>#{user.verify}</from-action>

<from-outcome>success</from-outcome>

<to-view-id>/pages/welcome.jsp</to-view-id>

</navigation-case>

</navigation-rule>

在上面的设定中，只要来源网页是从/admin来的，都可以开始测试接下来的<navigation-case>。

　　<from-view-id>如果没有设定，表示来源网页不作限制，您也可以使用 * 显式的在定义档中表明，例如：

<navigation-rule>

<from-view-id>/*</from-view-id>

</navigation-rule>

或者是这样：

<navigation-rule>

<from-view-id>*</from-view-id>

</navigation-rule>

1.5 JSF Expression Language

JSF Expression Language搭配JSF标签来使用，是用来存取数据对象的一个简易语言。JSF EL（ExpressionLanguage）是以“#”开始，将变量或表达式放置在Unknown macro:“{”与“}”之间，例如：

#{someBeanName}

变量名称可以是faces-config.xml中定义的名称，如果是Bean的话，可以透过使用“.” 运算子来存取它的属性，例如：

<f:view>

<h:outputText value="#{userBean.name}"/>

</f:view>

在JSF卷标的属性上，“"”与“"”（或“'”与“'”）之间如果含有EL，则会加以运算，您也可以这么使用它：

<f:view>

名称,年龄：<h:outputTextvalue="#{userBean.name}, #{userBean.age}"/>

</f:view>

一个执行的结果可能是这样显示的：名称,年龄：Justin, 29

EL的变量名也可以程序执行过程中所宣告的名称，或是JSF EL预设的隐含对象，例如下面的程序使用param隐含对象来取得使用者输入的参数：

<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsf/core" prefix="f" %>

<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsf/html" prefix="h" %>

<%@page contentType="text/html; charset=Big5"%>

<html>

<head>

</head>

<body>

<f:view>

</f:view>

</body>

</html>

param是JSF EL预设的隐含对象变量，它代表request所有参数的集合，实际是一个java.util.Map型态对象，JSF所提供的隐含对象，大致上对应于 JSP隐含物件，不过JSF隐含对象移除了pageScope与pageContext，而增加了facesContext与view，它们分别对应于 javax.faces.context.FacesContext与javax.faces.component.UIViewRoot。

对于Map型态对象，我们可以使用“.”运算子指定key值来取出对应的value，也可以使用“[”与“]”来指定，例如：

<f:view>

</f:view>

在“[”与“]”之间，也可以放置其它的变量值，例如：

<f:view>

<h:outputText value="#{someBean.someMap[user.name]}"/>

</f:view>

如果变量是List型态或数组的话，则可以在“[]”中指定索引，例如：

<f:view>

<h:outputText value="#{someBean.someList[0]}"/>

<h:outputText value="#{someBean.someArray[1]}"/>

<h:outputTextvalue="#{someBean.someListOrArray[user.age]}"/>

</f:view>

您也可以指定字面常数，对于true、false、字符串、数字，JSF EL会尝试进行转换，例如：

<h:outputText value="#{true}"/>

<h:outputText value="#{'This is a test'}"/>

如果要输出字符串，必须以单引号 ' 或双自变量"括住，如此才不会被认为是变量名称。在宣告变量名称时，要留意不可与JSF的保留字或关键词同名，例如不可取以下这些名称：

true false null div mod and or not eq ne lt gtle ge instanceof empty

使用EL，您可以直接实行一些算术运算、逻辑运算与关系运算，其使用就如同在一般常见的程序语言中之运算。算术运算子有：加法 (+), 减法 (-), 乘法 (*), 除法 (/ or div) 与余除 (% or mod) 。下面是算术运算的一些例子：

表达式	结果
#{1}	1
#{1 + 2}	3
#{1.2 + 2.3}	3.5
#{1.2E4 + 1.4}	12001.4
#{-4 - 2}	-6
#{21 * 2}	42
#{3/4}	0.75
#{3 div 4}	0.75，除法
#{3/0}	Infinity
#{10%4}	2
#{10 mod 4}	2，也是余除
#{(1==2) ? 3 : 4}	4

如同在Java语法一样 (expression ? result1 : result2）是个三元运算，expression为true显示result1，false显示result2。逻辑运算有：and(或&&)、or(或!!)、not(或!)。一些例子为：

表达式	结果
#{true and false}	false
#{true or false}	true
#{not true}	false

关系运算有：小于Less-than (< or lt)、大于Greater-than (> or gt)、小于或等于Less-than-or-equal (<= or le)、大于或等于Greater-than-or-equal (>= or ge)、等于Equal (== or eq)、不等于Not Equal (!= or ne)，由英文名称可以得到lt、gt等运算子之缩写词，以下是Tomcat的一些例子：