JavaWeb學習篇之----HTTP協議詳解

簡介：

 

HTTP是hypertexttransfer protocol（超文本傳輸協議）的簡寫，它是TCP/IP協議的一個應用層協議，用於定義WEB瀏覽器與WEB服務器之間交換數據的過程。

HTTP協議是學習JavaWEB開發的基石，不深刻了解HTTP協議，就不能說掌握了WEB開發，更沒法管理和維護一些複雜的WEB站點。HTTP協議的版本：HTTP/1.0、HTTP/1.1

 

HTTP/1.0和HTTP/1.1的區別：

HTTP1.0協議：客戶端與web服務器創建鏈接後，只能得到一個web資源，在獲取資源以後就斷開鏈接。

HTTP1.1協議：容許客戶端與web服務器創建鏈接後，在一個鏈接上獲取多個web資源都不會斷開鏈接，除非是訪問出錯和手動斷開鏈接。

 

下面使用telnet命令來舉例說明：

首先啓動telnet來鏈接上tomcat服務器，而後輸入請求內容獲取資源：

這裏可能會出現一些問題：詳情請見： http://www.oschina.net/question/234345_53824

同時咱們還須要在tomcat的webapp目錄中新建一個aa工程，在該工程中新建一個index.html文件，文件中輸入點內容。

鏈接上tomcat服務器以後，輸入命令： GET  /aa/index.html  HTTP/1.0

 

 

從上圖能夠查看在使用HTTP/1.0的時候，訪問到了數據以後就斷開了鏈接。

 

下面再來使用HTTP/1.1測試一下：輸入命令： GET  /aa/index.html  HTTP/1.1

 

 

當獲取玩數據以後並無斷開鏈接，還能夠繼續輸入命令進行請求。

 

經過上面的例子看以看到HTTP/1.0和HTTP/1.1的區別了。

 

下面再來看一下一個簡單的web頁面中每一個資源標籤都會發送一次請求，這裏咱們來驗證的話須要輔助工具了：HttpWatch Pro工具，這就是一個web抓包工具，能夠監測http請求的。安裝很簡單的。咱們這裏使用IE瀏覽器測試：http://localhost:8080/aa/index.html:

 

 

咱們看到只有一次Get請求。下面咱們在/aa/index.html文件中添加內容：

 

<img src="1.jpg"/>
<img src="2.jpg"/>
<img src="3.jpg"/>

 

這是使用了三個圖片標籤，咱們再次訪問：http://localhost:8080/aa/index.html

 

咱們能夠看到發生了四次請求，其中有三次是來請求圖片資源的。

同理：腳本標籤也是同樣，因此像一些資源標籤會發生一次請求的，因此咱們在設計網站的時候爲了網頁的訪問性能，我可能會將多個資源整合起來，好比：三張圖片可能整合到一張，三個腳本文件可能整合到一個文件中。這些舉措都是爲了訪問性能。固然這種狀況確定是視狀況而定的。

 

HTTP的請求內容

一個完整的HTTP請求包含：

1.一個請求行(GET  /aa/index.html  HTTP/1.0)

2.若干個請求頭(告訴服務器客戶端的一些信息)

3.實體內容(請求的時候須要向服務器傳遞的內容)。

 

注意：請求行，請求頭，而後後空一行，請求信息(如表單提交數據爲post方式)。

 

請求行：用於描述客戶端的請求方式，請求的資源名稱，以及使用的HTTP的協議版本號

GET  /aa/index.html  HTTP/1.0 

 

請求頭：

告訴服務器一些客戶端的信息

 

 

Accept：用於告訴服務器，客戶機支持的數據類型(值爲：text/html(文本),image(圖片),/*/(任何類型)

Accept-Charset：客戶機採用的編碼

Accept-Encoding：客戶機支持的壓縮格式

Accept-Language：客戶機的語言環境,不一樣國家訪問的內容也是不一樣的，就是經過這個頭實現的，用於實現國際化

Host：告訴服務器，想訪問的主機名

If-Modified-Since：客戶機將這個頭信息發送給服務端，服務端進行比對，告訴客戶機是否去拿緩存，和服務器端返回的Last-Modified值是相等的

If-None-Match：客戶機將這個頭信息發送給服務端，服務端進行比對，告訴客戶機是否去拿緩存，和服務器端返回的Etag值是相等的

Referer：客戶機告訴服務器，他是從哪一個資源來訪問服務器的(防盜鏈),經過檢查該頭是不是從本網站點擊過來的，如不是的，就讓他跳到本網站的首頁來

User-Agen：:客戶機告訴服務器，客戶機的軟件環境

Cookie：客戶機經過這個頭向服務器帶點數據

Connection：客戶機的鏈接狀態(close：關閉鏈接  Keep-Alive：不會斷開鏈接)

 

例子：

 

這個是我在訪問http://localhost:8080/aa/index.html，能夠看到請求信息。

 

以上的內容爲多個消息頭，用於描述客戶端請求哪臺主機，以及客戶端的一些環境信息等

請求行中的GET稱之爲請求方式，請求方式：post,get,head,options,delete,trace,put,經常使用的有:get,post，用戶沒有設置，默認狀況下瀏覽器向服務器發送的都是get請求,例如在瀏覽器直接輸地址訪問，點擊連接訪問都是get,用戶如想把請求方式改成post，可經過更改表單form的提交方式實現.無論post或get，都用於向服務器請求某個web資源，這兩種方式的區別主要表如今數據傳遞上：請求方式爲get方式，則能夠再請求的URL地址後以?的形式帶上交給服務器的數據，多個數據之間以&進行分割，同時在URL地址後附帶的參數是有限制的，其數據容量一般不能超過1k,若請求方式爲post方式，則能夠再請求的實體內容中向服務器發送數據，post方式的特色：傳送的數據無限制.

 

<a href="/2.html?name=jiangwei">2.html</a>

 

點擊這個連接就是一個get方式，並且攜帶了name字段值

 

 

點擊連接是Get方式，並且是在資源地址後面攜帶信息的。

 

同時再看一下Referer這個請求頭，這個頭表明的是從當前頁面是從哪一個頁面跳轉過來的：

 

咱們點擊上面的2.html超連接，跳轉到了2.html頁面這時候能夠看到請求頭中的Referer：http://localhost:8080/aa/index.html,代表2.html頁面是從index.html頁面跳轉過來的，這個請求頭的做用仍是很大的，主要用於防盜鏈，好比用戶點擊了一個連接跳轉到一個頁面中，該頁面的網站站長髮現這個用戶不是從指定的頁面中跳轉過來的，因此就會讓頁面跳轉到該網站的首頁，讓用戶從該網站的首頁跳轉到該頁面。

 

下面在/aa/index.html文件中添加一個表單：

 

<form action="/2.html" method="post">
    <input type="text" name="name"/>
    <input type="submit"/>
</form>

在文本框中輸入內容，點擊提交按鈕：

 

 

能夠看到這種方式是post方式，並且在請求頭以後空一行，是請求內容信息。

 

HTTP的響應內容

響應頭：

用於描述服務器的基本信息，以及數據的描述，服務器經過這些數據的描述信息，能夠通知客戶端如何處理等一會它會送的數據

Location：這個頭配合302狀態碼使用，用於告訴用戶找誰

 

response.setStatus(302);
response.setHeader("Location","/aa/1.html");

 

請求重定向，判斷瀏覽器的地址欄的地址是否發生變化，實例是用戶登陸

Server：服務器經過這個頭，告訴瀏覽器的類型

Content-Encoding：服務器經過這個頭，數據的壓縮格式,收費是靠數據出口量算的， 因此爲了省錢和效率高，要進行數據壓縮，jdk中的GZIPOutputStream類，壓縮類流,包裝流和底層流，最好將包裝流關了或者刷新，數據寫入到底層流中去,

 

response.setHeader("Content-Encoding","gzip");
response.setHeader("Content-length",gzip.length+"");

 

Content-Length：服務器會送的數據的長度

Content-Type：服務器會送數據的類型，response.getOutputStream().write();服務器會送數據都是二進制，經過這個頭，能夠告訴瀏覽器這個二進制是什麼類型，

 

InputStream in = this.getServletContext().getResourceAsStream("/1.jpg");
int len = 0;
byte buffer[] =new byte[1024];
OutputStream out =response.getOutputStream();
while((len=in.read(buffer))>0){
out.write(buffer,0,len)
}

 

在服務器的目錄下的web.xml中查看各個數據類型的respose.setHeader("content-type","")的寫法.

Refresh：告訴瀏覽器隔多長時間刷新一次，response.setHeader("refresh","3;url=""")控制瀏覽器隔三秒跳到指定的網頁上

Content-Disposition：告訴瀏覽器如下載的方式打開文件

 

response.setHeader("content-disposition","attachment;filename=1.jpg);

 

Transfer-Encoding：告訴瀏覽器數據的傳送格式

Last-Modified：服務端文件的最後修改時間，這個值返回給客戶端，客戶機第二次訪問服務器時帶來的If-Modified-Since的值和服務器的值同樣，就拿緩存給客戶，實時更新，

ETag：緩存相關的頭，服務器根據數據的內容生產一個字符串，客戶機第二次訪問服務器時帶來的If-None-Match的值和服務器的值同樣，就拿緩存給客戶，實時更新，

Expires：高速瀏覽器，把會送的資源緩存多少時間，-1或0，則是不緩存的

Pragma：no-cache

Cache-Control：no-cache

Date：控制瀏覽器不要緩存數據,當數據不發生改變時，就要緩存，當實時性要求很高的數據不能緩存.

 

響應行：

HTTP /1.1 200 OK  :狀態行，用於描述服務器對請求的處理結果

 

格式：HTTP版本號  狀態碼  緣由敘述

狀態碼用於表示服務器對請求的處理結果，他是一個三位的十進制數，響應狀態碼分爲5類，

100-199:表示接收請求，要求客戶端繼續提交下一次請求才能完成整個處理過程

200-299：表示成功接收請求並已完成整個處理過程，經常使用200

300-399：爲完成請求，客戶需進一步細化請求，例如，請求的資源已經移動一個新地址，經常使用302(你請求我，我叫你去找別人),307和304(拿緩存)

400-499：客戶端的請求有錯誤，經常使用404,403(沒有權限訪問，以前咱們在打開Tomcat Manager頁面的時候遇到過)

500-599：服務器端出現錯誤，經常使用500

 

實體內容：

在響應頭後面空一行是服務器返回的實體內容：

<HTML>

<BODY>

...........

 

下面咱們來寫一點服務端的代碼，這樣纔可以明瞭的展現各個響應頭的做用。下面就在MyEclipse中新建一個Web應用：

 

 

在工程中新建一個ServletDemo1.java來編寫服務端的代碼：代碼以下：

package com.http.demo;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.zip.GZIPOutputStream;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class HttpServletDemo extends HttpServlet {

    private static final long serialVersionUID = -7234797658264000867L;

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException {
        //測試
        try{
            //test1(resp);//location響應頭
            //test2(resp);//Content-Encoding響應頭
            //test3(resp);//Content-Type響應頭
            test4(resp);//refresh響應頭
            //test5(resp);//content-disposition
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException {
        doGet(req,resp);
    }

    //使用響應頭location和302狀態碼實現請求重定向(地址欄中的地址發生改變)
    public void test1(HttpServletResponse response){
        response.setStatus(302);
        response.setHeader("Location", "/aa/3.html");
    }

    //使用響應頭Content-Encoding實現數據的壓縮輸出
    public void test2(HttpServletResponse resp) throws Exception{
        //壓縮數據很大的時候壓縮效率纔有體現，若是數據很小的話反而更大

        //壓縮資源：提升網頁的訪問性能,電信按照出口流量收錢的。
        String data = "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa";//壓縮數據大點還有效果
        System.out.println("壓縮前的數據大小:"+data.length());
        ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();//底層流
        GZIPOutputStream gout = new GZIPOutputStream(bout);//包裝流通常有緩衝，沒有把緩衝區寫滿，不會寫到底層流
        gout.write(data.getBytes());
        gout.close();//等於刷新操做，將包裝流中的信息刷新

        byte gzip[] = bout.toByteArray();//獲得壓縮後的數據

        System.out.println("壓縮後的數據大小:"+gzip.length);

        //通知瀏覽器數據採用壓縮格式
        resp.setHeader("Content-Encoding", "gzip");
        resp.setHeader("Content-Length", gzip.length+"");//代表長度
        resp.getOutputStream().write(gzip);//壓縮數據寫給瀏覽器
    }

    //使用響應頭content-type設置服務器返回給client的數據類型
    public void test3(HttpServletResponse resp) throws Exception{
        //具體能夠查看tomcat目錄中的web.xml文件
        resp.setHeader("Content-Type","image/jpeg");
        InputStream ins = this.getServletContext().getResourceAsStream("/1.jpg");
        int len = 0;
        byte[] buffer = new byte[1024];
        OutputStream ops = resp.getOutputStream();
        while((len = ins.read(buffer))!=-1){
            ops.write(buffer, 0, len);
        }
        ops.close();
    }

    //使用響應頭refresh實現頁面的定時刷新
    public void test4(HttpServletResponse resp) throws Exception{
        //股票，聊天室

        //填充的值爲:3;url="http://www.baidu.com"表示3s以後跳轉到http://www.baidu.com頁面
        //若是沒有http://www.baidu.com的話，只是在該頁面進行刷新
        resp.setHeader("refresh", "3;url=\"http://www.baidu.com\"");
        String data = "aaaaaaaaaaaaaa";
        resp.getOutputStream().write(data.getBytes());
    }

    //使用響應頭content-disposition實現客戶機用下載的方式打開數據資源
    public void test5(HttpServletResponse resp) throws Exception{
        resp.setHeader("content-disposition","attachment;filename=1.jpg");
        InputStream ins = this.getServletContext().getResourceAsStream("/1.jpg");
        int len = 0;
        byte[] buffer = new byte[1024];
        OutputStream ops = resp.getOutputStream();
        while((len = ins.read(buffer))!=-1){
            ops.write(buffer, 0, len);
        }
    }

}

 

啓動Tomcat將應用部署好，在瀏覽器中輸入：http://localhost:8080/HttpDemo/HttpServletDemo

 

第一：測試響應頭字段：Location:重定向

測試test1()方法：

 

 

在test1()方法中咱們指定了重定向的頁面是/aa/3.html,並且重定向的一個最明顯特徵就是地址欄中的地址會發生改變，這個主要用在用戶登陸的時候，當用戶登陸成功以後要重定向到指定頁面。

 

第二：測試響應頭字段：Content-Encoding：實現壓縮輸出

測試test2()方法：

 

 

咱們能夠看到壓縮輸出了，指定的是gzip壓縮輸出。這裏同時還要指定Content-Length頭字段表示返回數據的長度。同時咱們在MyEclipse中的控制檯中能夠看到：

 

壓縮以前的數據大小和壓縮以後的數據大小是4倍，這個效率很高的，這個壓縮頭字段的做用很大，對於大型的網站像新浪，搜狐這樣的門戶網站，他們的首頁很複雜的，因此這裏必需要作壓縮輸出：有兩個緣由：1.壓縮數據以後返回給客戶機很明顯可以提升該頁面的訪問性能。2.可以減小費用(壓縮數據少了，出口流量就少了，這樣運營商收費就會減小)

 

第三：響應頭字段：Content-type：告訴瀏覽器返回的數據類型

測試test3()方法：

 

 

咱們將像客戶機返回一張圖片，指定類型是imag/jpeg便可，這裏這個字段填寫的格式咱們能夠參考tomcat目錄中的web.xml文件中的全部類型的格式：

 

 

這裏就列舉了全部mime類型的書寫格式。

 

第四：測試響應頭：refresh：定時刷新

測試test4()方法：

由於又刷新的功能，這裏不能截圖了，自行演示。

這個頭字段的做用用途不少的，好比股票頁面那些數據是須要定時刷新的，還有網頁聊天室，這裏的聊天內容也是要定時刷新的。這樣咱們只須要設置這個頭便可：

resp.setHeader("refresh", "3");

每隔3s刷新該頁面

若是咱們但願頁面隔多少秒以後跳轉到指定頁面：好比咱們在網頁中認證完以後，3s以後跳轉到首頁，只須要設置以下便可：

resp.setHeader("refresh", "3;url=\"http://www.baidu.com\"");

這個就是說3s以後跳轉到baidu首頁。

 

第五：測試響應頭：Content-disposition：告訴瀏覽器如下載的方式打開文件

測試test5()方法：

 

 

這裏咱們仍是使用1.jpg這張圖片，告訴瀏覽器已下載的方式打開圖片。

 

總結：上面咱們就介紹了HTTP的相關知識，關於HTTP的知識是很重要的，他是學習web的基石，因此咱們必定要搞定這裏面的全部知識，才能進行下一步的開發。