這就意味着server沒法從鏈接上跟蹤會話。即用戶A購買了一件商品放入購物車內,當再次購買商品時server已經沒法推斷該購買行爲是屬於用戶A的會話仍是用戶B的會話了。html
要跟蹤該會話。必須引入一種機制。
Cookie就是這種一種機制。java
它可以彌補HTTP協議無狀態的不足。在Session出現以前,基本上所有的站點都採用Cookie來跟蹤會話。web
1.1.1 什麼是Cookie
Cookie意爲「甜餅」,是由W3C組織提出,最先由Netscape社區發展的一種機制。眼下Cookie已經成爲標準,所有的主流瀏覽器如IE、Netscape、Firefox、Opera等都支持Cookie。
由於HTTP是一種無狀態的協議。server單從網絡鏈接上無從知道客戶身份。怎麼辦呢?就給client們頒發一個通行證吧,每人一個,無論誰訪問都必須攜帶本身通行證。算法
這樣server就能從通行證上確認客戶身份了。這就是Cookie的工做原理。
數據庫
Cookie其實是一小段的文本信息。client請求server,假設server需要記錄該用戶狀態,就使用response向client瀏覽器頒發一個Cookie。client瀏覽器會把Cookie保存起來。當瀏覽器再請求該站點時。瀏覽器把請求的網址連同該Cookie一同提交給server。server檢查該Cookie,以此來辨認用戶狀態。server還可以依據需要改動Cookie的內容。編程
注意:
跨域
1.1.2 記錄用戶訪問次數
Java中把Cookie封裝成了javax.servlet.http.Cookie類。數組
每個Cookie都是該Cookie類的對象。server經過操做Cookie類對象對clientCookie進行操做。經過request.getCookie()獲取client提交的所有Cookie(以Cookie[]數組形式返回)。經過response.addCookie(Cookiecookie)向client設置Cookie。瀏覽器
Cookie對象使用key-value屬性對的形式保存用戶狀態,一個Cookie對象保存一個屬性對。一個request或者response同一時候使用多個Cookie。因爲Cookie類位於包javax.servlet.http.*如下,因此JSP中不需要import該類。
1.1.3 Cookie的不可跨域名性
很是多站點都會使用Cookie。好比,Google會向client頒發Cookie,Baidu也會向client頒發Cookie。那瀏覽器訪問Google會不會也攜帶上Baidu頒發的Cookie呢?或者Google能不能改動Baidu頒發的Cookie呢?
答案是否認的。Cookie具備不可跨域名性。依據Cookie規範,瀏覽器訪問Google僅僅會攜帶Google的Cookie,而不會攜帶Baidu的Cookie。Google也僅僅能操做Google的Cookie。而不能操做Baidu的Cookie。
Cookie在client是由瀏覽器來管理的。瀏覽器能夠保證Google僅僅會操做Google的Cookie而不會操做Baidu的Cookie,從而保證用戶的隱私安全。瀏覽器推斷一個站點可否操做還有一個站點Cookie的根據是域名。Google與Baidu的域名不同,所以Google不能操做Baidu的Cookie。
需要注意的是,儘管站點images.google.com與站點www.google.com同屬於Google,但是域名不同。兩者相同不能互相操做彼此的Cookie。緩存
注意:用戶登陸站點www.google.com以後會發現訪問images.google.com時登陸信息仍然有效,而普通的Cookie是作不到的。這是因爲Google作了特殊處理。
本章後面也會對Cookie作相似的處理。
1.1.4 Unicode編碼:保存中文
中文與英文字符不一樣。中文屬於Unicode字符,在內存中佔4個字符,而英文屬於ASCII字符。內存中僅僅佔2個字節。Cookie中使用Unicode字符時需要對Unicode字符進行編碼,不然會亂碼。
提示:Cookie中保存中文僅僅能編碼。通常使用UTF-8編碼就能夠。不推薦使用GBK等中文編碼,因爲瀏覽器不必定支持,而且JavaScript也不支持GBK編碼。
1.1.5 BASE64編碼:保存二進制圖片
Cookie不只可以使用ASCII字符與Unicode字符,還可以使用二進制數據。
好比在Cookie中使用數字證書,提供安全度。使用二進制數據時也需要進行編碼。
注意:由於瀏覽器每次請求server都會攜帶Cookie,所以Cookie內容不宜過多,不然影響速度。Cookie的內容應該少而精。
1.1.6 設置Cookie的所有屬性
除了name與value以外。Cookie還具備其它幾個常用的屬性。每個屬性相應一個getter方法與一個setter方法。Cookie類的所有屬性如表1.1所看到的。
表1.1 Cookie常用屬性
屬 性 名
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描 述
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String name
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該Cookie的名稱。Cookie一旦建立,名稱便不可更改
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Object value
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該Cookie的值。假設值爲Unicode字符。需要爲字符編碼。 假設值爲二進制數據,則需要使用BASE64編碼 |
int maxAge
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該Cookie失效的時間,單位秒。假設爲正數,則該Cookie在maxAge秒以後失效。假設爲負數。該Cookie爲暫時Cookie,關閉瀏覽器即失效。瀏覽器也不會以不論什麼形式保存該Cookie。假設爲0,表示刪除該Cookie。默以爲–1
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boolean secure
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該Cookie是否僅被使用安全協議傳輸。 安全協議。 安全協議有HTTPS,SSL等,在網絡上數據傳輸以前先將數據加密。 默以爲false |
String path
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該Cookie的使用路徑。 假設設置爲「/sessionWeb/」,則僅僅有contextPath爲「/sessionWeb」的程序可以訪問該Cookie。假設設置爲「/」。則本域名下contextPath都可以訪問該Cookie。注意最後一個字符必須爲「/」 |
String domain
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可以訪問該Cookie的域名。假設設置爲「.google.com」,則所有以「google.com」結尾的域名都可以訪問該Cookie。 注意第一個字符必須爲「.」 |
String comment
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該Cookie的用處說明。瀏覽器顯示Cookie信息的時候顯示該說明
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int version
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該Cookie使用的版本。0表示遵循Netscape的Cookie規範。1表示遵循W3C的RFC 2109規範
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1.1.7 Cookie的有效期
Cookie的maxAge決定着Cookie的有效期,單位爲秒(Second)。Cookie中經過getMaxAge()方法與setMaxAge(int maxAge)方法來讀寫maxAge屬性。
假設maxAge屬性爲正數。則表示該Cookie會在maxAge秒以後本身主動失效。瀏覽器會將maxAge爲正數的Cookie持久化。即寫到相應的Cookie文件裏。無論客戶關閉了瀏覽器仍是電腦,僅僅要還在maxAge秒以前。登陸站點時該Cookie仍然有效。
如下代碼中的Cookie信息將永遠有效。
假設maxAge爲負數,則表示該Cookie僅在本瀏覽器窗體以及本窗體打開的子窗體內有效,關閉窗體後該Cookie即失效。maxAge爲負數的Cookie,爲暫時性Cookie。不會被持久化,不會被寫到Cookie文件裏。Cookie信息保存在瀏覽器內存中,所以關閉瀏覽器該Cookie就消失了。Cookie默認的maxAge值爲–1。
Cookie機制沒有提供刪除Cookie的方法,所以經過設置該Cookie即時失效實現刪除Cookie的效果。
失效的Cookie會被瀏覽器從Cookie文件或者內存中刪除,好比:
response對象提供的Cookie操做方法僅僅有一個加入操做add(Cookie cookie)。
要想改動Cookie僅僅能使用一個同名的Cookie來覆蓋原來的Cookie,達到改動的目的。刪除時僅僅需要把maxAge改動爲0就能夠。
注意:從client讀取Cookie時,包含maxAge在內的其它屬性都是不可讀的,也不會被提交。
瀏覽器提交Cookie時僅僅會提交name與value屬性。maxAge屬性僅僅被瀏覽器用來推斷Cookie是否過時。
1.1.8 Cookie的改動、刪除
Cookie並不提供改動、刪除操做。
假設要改動某個Cookie,僅僅需要新建一個同名的Cookie,加入到response中覆蓋原來的Cookie。
假設要刪除某個Cookie,僅僅需要新建一個同名的Cookie,並將maxAge設置爲0,並加入到response中覆蓋原來的Cookie。注意是0而不是負數。負數表明其它的意義。讀者可以經過上例的程序進行驗證。設置不一樣的屬性。
注意:改動、刪除Cookie時,新建的Cookie除value、maxAge以外的所有屬性,好比name、path、domain等,都要與原Cookie全然同樣。
不然,瀏覽器將視爲兩個不一樣的Cookie不予覆蓋。致使改動、刪除失敗。
1.1.9 Cookie的域名
Cookie是不可跨域名的。域名www.google.com頒發的Cookie不會被提交到域名www.baidu.com去。這是由Cookie的隱私安全機制決定的。隱私安全機制能夠禁止站點非法獲取其它站點的Cookie。
正常狀況下,同一個一級域名下的兩個二級域名如www.helloweenvsfei.com和images.helloweenvsfei.com也不能交互使用Cookie,因爲兩者的域名並不嚴格一樣。假設想所有helloweenvsfei.com名下的二級域名都可以使用該Cookie,需要設置Cookie的domain參數。好比:
讀者可以改動本機C:\WINDOWS\system32\drivers\etc下的hosts文件來配置多個暫時域名,而後使用setCookie.jsp程序來設置跨域名Cookie驗證domain屬性。
1.1.10 Cookie的路徑
domain屬性決定執行訪問Cookie的域名。而path屬性決定贊成訪問Cookie的路徑(ContextPath)。
好比,假設僅僅贊成/sessionWeb/下的程序使用Cookie,可以這麼寫:
path屬性需要使用符號「/」結尾。name一樣但domain一樣的兩個Cookie也是兩個不一樣的Cookie。
注意:頁面僅僅能獲取它屬於的Path的Cookie。好比/session/test/a.jsp不能獲取到路徑爲/session/abc/的Cookie。
使用時必定要注意。
1.1.11 Cookie的安全屬性
HTTP協議不只是無狀態的,而且是不安全的。使用HTTP協議的數據不通過不論什麼加密就直接在網絡上傳播。有被截獲的可能。使用HTTP協議傳輸很是機密的內容是一種隱患。假設不但願Cookie在HTTP等非安全協議中傳輸,可以設置Cookie的secure屬性爲true。瀏覽器僅僅會在HTTPS和SSL等安全協議中傳輸此類Cookie。
如下的代碼設置secure屬性爲true:
假設需要高安全性,需要在程序中對Cookie內容加密、解密。以防泄密。
1.1.12 JavaScript操做Cookie
Cookie是保存在瀏覽器端的,所以瀏覽器具備操做Cookie的先決條件。
瀏覽器可以使用腳本程序如JavaScript或者VBScript等操做Cookie。這裏以JavaScript爲例介紹常用的Cookie操做。好比如下的代碼會輸出本頁面所有的Cookie。
document.write(document.cookie);
由於JavaScript能夠隨意地讀寫Cookie,有些好事者便想使用JavaScript程序去窺探用戶在其它站點的Cookie。
只是這是徒勞的,W3C組織早就意識到JavaScript對Cookie的讀寫所帶來的安全隱患並加以防備了,W3C標準的瀏覽器會阻止JavaScript讀寫不論什麼不屬於本身站點的Cookie。換句話說,A站點的JavaScript程序讀寫B站點的Cookie不會有不論什麼結果。
1.1.13 案例:永久登陸
假設用戶是在本身家的電腦上上網,登陸時就可以記住他的登陸信息,下次訪問時不需要再次登陸,直接訪問就能夠。實現方法是把登陸信息如帳號、password等保存在Cookie中。並控制Cookie的有效期,下次訪問時再驗證Cookie中的登陸信息就能夠。
保存登陸信息有多種方案。最直接的是把username與password都保持到Cookie中,下次訪問時檢查Cookie中的username與password。與數據庫比較。
這是一種比較危急的選擇,通常不把password等重要信息保存到Cookie中。
另外一種方案是把password加密後保存到Cookie中,下次訪問時解密並與數據庫比較。這樣的方案稍微安全一些。
假設不但願保存password。還可以把登陸的時間戳保存到Cookie與數據庫中,到時僅僅驗證username與登陸時間戳就可以了。
這幾種方案驗證帳號時都要查詢數據庫。
本例將採用還有一種方案,僅僅在登陸時查詢一次數據庫。之後訪問驗證登陸信息時再也不查詢數據庫。實現方式是把帳號依照必定的規則加密後,連同帳號一塊保存到Cookie中。
下次訪問時僅僅需要推斷帳號的加密規則是否正確就能夠。本例把帳號保存到名爲account的Cookie中。把帳號連同密鑰用MD1算法加密後保存到名爲ssid的Cookie中。驗證時驗證Cookie中的帳號與密鑰加密後是否與Cookie中的ssid相等。
相關代碼例如如下:loginCookie.jsp:
Session對象是在client第一次請求server的時候建立的。Session也是一種key-value的屬性對,經過getAttribute(Stringkey)和setAttribute(String key,Objectvalue)方法讀寫客戶狀態信息。
Servlet裏經過request.getSession()方法獲取該客戶的Session。好比:
request還可以使用getSession(boolean create)來獲取Session。
差異是假設該客戶的Session不存在。request.getSession()方法會返回null。而getSession(true)會先建立Session再將Session返回。
Servlet中必須使用request來編程式獲取HttpSession對象。而JSP中內置了Session隱藏對象。可以直接使用。
假設使用聲明瞭<%@page session="false" %>,則Session隱藏對象不可用。
如下的樣例使用Session記錄客戶帳號信息。
源碼例如如下:session.jsp:
welcome.jsp中從Session中獲取信息,並將用戶資料顯示出來。
welcome.jsp:
Session機制決定了當前客戶僅僅會獲取到本身的Session,而不會獲取到別人的Session。
各客戶的Session也彼此獨立,互不可見。
提示:Session的使用比Cookie方便,但是過多的Session存儲在server內存中,會對server形成壓力。
1.2.3 Session的生命週期
Session保存在server端。
爲了得到更高的存取速度,server通常把Session放在內存裏。
每個用戶都會有一個獨立的Session。
假設Session內容過於複雜,當大量客戶訪問server時可能會致使內存溢出。所以。Session裏的信息應該儘可能精簡。
Session在用戶第一次訪問server的時候本身主動建立。需要注意僅僅有訪問JSP、Servlet等程序時纔會建立Session。僅僅訪問HTML、IMAGE等靜態資源並不會建立Session。
假設還沒有生成Session,也可以使用request.getSession(true)強制生成Session。
Session生成後。僅僅要用戶繼續訪問。server就會更新Session的最後訪問時間,並維護該Session。
用戶每訪問server一次,無論是否讀寫Session,server都以爲該用戶的Session「活躍(active)」了一次。
1.2.4 Session的有效期
由於會有愈來愈多的用戶訪問server,所以Session也會愈來愈多。爲防止內存溢出,server會把長時間內沒有活躍的Session從內存刪除。這個時間就是Session的超時時間。
假設超過了超時時間沒訪問過server,Session就本身主動失效了。
Session的超時時間爲maxInactiveInterval屬性,可以經過相應的getMaxInactiveInterval()獲取,經過setMaxInactiveInterval(longinterval)改動。
Session的超時時間也可以在web.xml中改動。
另外,經過調用Session的invalidate()方法可以使Session失效。
1.2.5 Session的常常用法
Session中包含各類方法,使用起來要比Cookie方便得多。Session的常常用法如表1.2所看到的。
表1.2 HttpSession的常常用法
方法名
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描寫敘述
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void setAttribute(String attribute, Object value)
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設置Session屬性。value參數可以爲不論什麼Java Object。一般爲Java Bean。value信息不宜過大
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String getAttribute(String attribute)
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返回Session屬性
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Enumeration getAttributeNames()
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返回Session中存在的屬性名
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void removeAttribute(String attribute)
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移除Session屬性
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String getId()
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返回Session的ID。 該ID由server本身主動建立,不會反覆 |
long getCreationTime()
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返回Session的建立日期。 返回類型爲long,常被轉化爲Date類型,好比:Date createTime = new Date(session.get CreationTime()) |
long getLastAccessedTime()
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返回Session的最後活躍時間。 返回類型爲long |
int getMaxInactiveInterval()
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返回Session的超時時間。單位爲秒。 超過該時間沒有訪問,server以爲該Session失效 |
void setMaxInactiveInterval(int second)
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設置Session的超時時間。 單位爲秒 |
boolean isNew()
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返回該Session是不是新建立的
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void invalidate()
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使該Session失效
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好比改動爲60分鐘:
注意:<session-timeout>參數的單位爲分鐘,而setMaxInactiveInterval(int s)單位爲秒。
HTTP協議是無狀態的,Session不能根據HTTP鏈接來推斷是否爲同一客戶,所以server向client瀏覽器發送一個名爲JSESSIONID的Cookie,它的值爲該Session的id(也就是HttpSession.getId()的返回值)。
Session根據該Cookie來識別是否爲同一用戶。
該Cookie爲server本身主動生成的,它的maxAge屬性通常爲–1,表示僅當前瀏覽器內有效,並且各瀏覽器窗體間不共享,關閉瀏覽器就會失效。
所以同一機器的兩個瀏覽器窗體訪問server時。會生成兩個不一樣的Session。但是由瀏覽器窗體內的連接、腳本等打開的新窗體(也就是說不是雙擊桌面瀏覽器圖標等打開的窗體)除外。這類子窗體會共享父窗體的Cookie。所以會共享一個Session。
注意:新開的瀏覽器窗體會生成新的Session,但子窗體除外。
子窗體會共用父窗體的Session。好比。在連接上右擊,在彈出的快捷菜單中選擇「在新窗體中打開」時,子窗體便可以訪問父窗體的Session。
假設client瀏覽器將Cookie功能禁用。或者不支持Cookie怎麼辦?好比,絕大多數的手機瀏覽器都不支持Cookie。Java Web提供了還有一種解決方式:URL地址重寫。
1.2.7 URL地址重寫
URL地址重寫是對client不支持Cookie的解決方式。URL地址重寫的原理是將該用戶Session的id信息重寫到URL地址中。
server能夠解析重寫後的URL獲取Session的id。這樣即便client不支持Cookie,也可使用Session來記錄用戶狀態。
HttpServletResponse類提供了encodeURL(Stringurl)實現URL地址重寫,好比:
當中XXX爲Session的id。分析一下可以知道,增添的jsessionid字符串既不會影響請求的文件名稱。也不會影響提交的地址欄參數。
用戶單擊這個連接的時候會把Session的id經過URL提交到server上,server經過解析URL地址得到Session的id。
假設是頁面重定向(Redirection),URL地址重寫可以這樣寫:
對於WAP程序,由於大部分的手機瀏覽器都不支持Cookie。WAP程序都會採用URL地址重寫來跟蹤用戶會話。
比方用友集團的移動商街等。
注意:TOMCAT推斷client瀏覽器是否支持Cookie的根據是請求中是否含有Cookie。雖然client可能會支持Cookie,但是因爲第一次請求時不會攜帶不論什麼Cookie(因爲並沒有不論什麼Cookie可以攜帶)。URL地址重寫後的地址中仍然會帶有jsessionid。當第二次訪問時server已經在瀏覽器中寫入Cookie了。所以URL地址重寫後的地址中就不會帶有jsessionid了。
1.2.8 Session中禁止使用Cookie
既然WAP上大部分的客戶瀏覽器都不支持Cookie,索性禁止Session使用Cookie,統一使用URL地址重寫會更好一些。
Java Web規範支持經過配置的方式禁用Cookie。如下舉例說一下如何經過配置禁止使用Cookie。
打開項目sessionWeb的WebRoot目錄下的META-INF目錄(跟WEB-INF目錄同級。假設沒有則建立)。打開context.xml(假設沒有則建立)。編輯內容例如如下:
代碼1.11 /META-INF/context.xml
或者改動Tomcat全局的conf/context.xml,改動內容例如如下:
注意:該配置僅僅是禁止Session使用Cookie做爲識別標誌。並不能阻止其它的Cookie讀寫。也就是說server不會本身主動維護名爲JSESSIONID的Cookie了。但是程序中仍然可以讀寫其它的Cookie。