🗂️ 日拱一卒

🏷️ #基础知识 #HTTP

什么是HTTP协议

HTTP是hypertext transfer protocol（超文本传输协议）的简写，它是TCP/IP协议的一个应用层协议，用于定义WEB浏览器与WEB服务器之间交换数据的过程。客户端连上web服务器后，若想获得web服务器中的某个web资源，需遵守一定的通讯格式，HTTP协议用于定义客户端与web服务器通迅的格式。

HTTP是一个无状态协议，这意味着每个请求都是独立的。每一个请求（Request）必有一个相应（Response）与之对应，每对RESQUEST-RESPONSE之间是没有影响了。也就是说，服务器在没有Request的情况下是不能主动发送Response到客户端的。

HTTP协议的版本与区别

HTTP协议的版本：HTTP/1.0、HTTP/1.1

在HTTP1.0协议中，客户端与web服务器建立连接后，只能获得一个web资源。（一请求一响应，然后关闭TCP连接）

在HTTP1.1协议，允许客户端与web服务器建立连接后，在一个连接上获取多个web资源。（多请求多响应，才关闭TCP连接）

在HTTP1.0中，每次请求资源都要先建立TCP连接（三次握手）之后才开始进行HTTP连接，在得到请求的响应之后，就会断开TCP连接（四次挥手）。这样效率很低，因此，Keep-Alive功能就出现了，Keep-Alive允许在同一TCP连接中进行多次请求响应连接(REQUEST-RESPONSE)，避免了重复建立连接。而HTTP1.1就是把Keep-Alive纳入了标准，是HTTP1.1的预设的功能。实际上HTTP1.0只要加上Keep-Alive 请求头之后，如果服务器支持Keep-Alive的话，也可以实现该功能。

1	`Keep-Alive: timeout=5, max=100`

timeout：过期时间5秒，（对应httpd.conf里的参数是：KeepAliveTimeout）
max: 最多一百次请求，服务器收到一个request，max就减1，到0时强制断开。

需要注意的是：Keep-Alive并不能改变HTTP是无状态的事实，因为它只是能使TCP连接不断开，不能使请求响应对之间有联系。要使服务器主动发送响应到客户端就要使用WebSocket协议，这里就不展开了。

**Keep-Alive在Java中的实现：**Java类库中的HttpURLConnection类自动实现了Keep-Alive，其他类库在没有实现Keep-Alive的时候需要手动添加Keep-Alive请求头。在服务器端HttpServlet、HttpServletRequest、和HttpServletResponse类自动实现了Keep-Alive。

HTTP请求

HTTP请求包括的内容

客户端与服务器建立了TCP连接后，向服务器请求某一WEB资源，我们称之为客户端向服务器发送了一个HTTP请求。

一个完整的HTTP请求应该由三部分组成：请求行部分，请求头部分，实体部分。

QQ截图20151208020110.jpg

HTTP请求的细节——请求行

请求行格式：请求方式资源名称 HTTP版本号

请求行用于描述客户端的请求方式，请求资源名以及所用的HTTP协议版本号。这在上图中可以看到，请求的方式是GET, 资源名是www.tung7.com， HTTP协议版本号是HTTP/1.1

请求方式有：POST、GET、HEAD、OPTIONS、DELETE、TRACE、PUT，常用的有： GET、 POST。而浏览器默认都是使用GET方式。

这两种方式的区别主要表现在数据传递上：如果请求方式为GET方式，则可以在请求的URL地址后以?的形式带上交给服务器的数据，多个数据之间以&进行分隔。

1	`GET www.tung7.com/hi.html?name=abc&password=xyz HTTP/1.1`

GET方式在URL地址后附带的参数是有限制的，其数据容量通常不能超过1K，而POST方式是通过请求实体发送数据的，传送的数据量无限制。说是无限制，但是还是和服务器端配置有关，倘若服务器端最大单次允许上传大小为5M, 超过后会返回413错误状态码。

**注意的是：**GET方式在请求实体中不能有内容。

HTTP请求的细节——消息头

HTTP请求中的常用消息头

accept:浏览器通过这个头告诉服务器，它所支持的数据类型
Accept-Charset: 浏览器通过这个头告诉服务器，它支持哪种字符集
Accept-Encoding：浏览器通过这个头告诉服务器，支持的压缩格式
Accept-Language：浏览器通过这个头告诉服务器，它的语言环境
Host：浏览器通过这个头告诉服务器，想访问哪台主机
If-Modified-Since: 浏览器通过这个头告诉服务器，缓存数据的时间
Referer：浏览器通过这个头告诉服务器，客户机是哪个页面来的可以用于防盗链
Connection：浏览器通过这个头告诉服务器，请求完后是断开链接还是何持链接
Cache-Control: 指定所有缓存机制在整个请求/响应链中必须服从的指令，max-age=5 ,5s内访问不用去服务器

HTTP响应

HTTP响应包括的内容

一个HTTP响应代表服务器向客户端回送的数据，它包括：一个状态行、消息头部分、以及实体内容。

QQ截图20151208022511.jpg

HTTP响应的细节——状态行

状态行格式： HTTP版本号　状态码　原因叙述

状态码用于表示服务器对请求的处理结果，它是一个三位的十进制数。响应状态码分为5类，如下所示：

状态码	意义
100 ~ 199	接受到请求，需要提交下一次请求才可以完成请求过程
200 ~ 299	表示成功接受请求，并完成整个处理过程，常用的是200
300 ~ 399	为了完成请求需要进一步细化请求，如资源已经移动到一个新地址（跳转）常用302 304 307
400 ~ 499	客户端请求有错误，常用404
499 ~ 599	服务端出现错误，常用500

HTTP响应细节——常用响应头

HTTP响应中的常用响应头(消息头)

Location: 服务器通过这个头，来告诉浏览器跳到哪里
Server：服务器通过这个头，告诉浏览器服务器的型号
Content-Encoding：服务器通过这个头，告诉浏览器，数据的压缩格式
Content-Length: 服务器通过这个头，告诉浏览器回送数据的长度
Content-Language: 服务器通过这个头，告诉浏览器语言环境
Content-Type：服务器通过这个头，告诉浏览器回送数据的类型
Refresh：服务器通过这个头，告诉浏览器定时刷新
Content-Disposition: 服务器通过这个头，告诉浏览器以下载方式打数据
Transfer-Encoding：服务器通过这个头，告诉浏览器数据是以分块方式回送的
Expires: -1 控制浏览器不要缓存
Cache-Control: no-cache
Pragma: no-cache

在服务端设置响应头来控制客户端浏览器的行为

设置Location响应头，实现请求重定向

public class Demo01 extends HttpServlet {
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {

        response.setStatus(302);//设置服务器的响应状态码
        /**
         *设置响应头，服务器通过 Location这个头，来告诉浏览器跳到哪里，这就是所谓的请求重定向
         */
        response.setHeader("Location", "/re/1.jsp");
    }
    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

当访问该servlet地址时，浏览其会再次访问我们在上面设置的"/re/1.jsp"，也就是重定向到1.jsp。如下是响应行：

1	`HTTP/1.1 302 Moved Temperarily`

设置Content-Encoding响应头，告诉浏览器数据的压缩格式

/*
 *1、使用GZIPOutputStream流来压缩数据
 *2、设置响应头Content-Encoding来告诉浏览器，服务器发送回来的数据压缩后的格式
 */
public class Demo02 extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        String data = "abcdabcdabcdabcdabcdabcdab" +
                "cdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabc" +
                "dabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabc" +
                "dabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdab" +
                "cdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdab" +
                "cdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdab" +
                "cdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdab" +
                "cdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcd";
        System.out.println("原始数据的大小为：" + data.getBytes().length);
        
        ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
        GZIPOutputStream gout = new GZIPOutputStream(bout); //buffer
        gout.write(data.getBytes());
        gout.close();
        //得到压缩后的数据
        byte g[] = bout.toByteArray();
        response.setHeader("Content-Encoding", "gzip");
        response.setHeader("Content-Length",g.length +"");
        response.getOutputStream().write(g);
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

QQ截图20151208024505.jpg

原始数据大小272，将近10倍，节约了90%的宽带，实际上没有这么多一般有40-60%。

我们可以在服务器端进行GZIP压缩，如果浏览器支持gzip解压（Accept-Encoding：gzip）那么浏览器会自动帮我们解压。详情见使用gzip提高javaweb应用性能

设置content-type响应头，指定回送数据类型

先来看看前面的一个请求头

1 2	`Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,/;q=0.8`

这个请求头表示浏览器能够支持的 MIME 类型。MIME的英文全称是 Multipurpose Internet Mail Extensions（多功能 Internet 邮件扩充服务），最早用于邮件。

**t****ext/html,application/xhtml+xml,application/xml **都是 MIME 类型，也可以称为媒体类型和内容类型，斜杠前面的是 type（类型），斜杠后面的是 subtype（子类型）；type 指定大的范围，subtype 是 type 中范围更明确的类型。Text表示文本信息，文本消息可以是多种字符集和或者多种格式的，Application表示应用程序数据或者二进制数据。

**q=0.9 **表示权重是0.9 (0<q<1), q越大，表示"；"前的指示权重越高,请求越倾向于获得该指示所表示的内容。text/html, application/xhtml+xml, application/xml 的权重为0.9, */*的权重为0.8。

public class Demo03 extends HttpServlet {
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {

        response.setHeader("content-type", "image/jpeg");//使用content-type响应头指定发送给浏览器的数据类型为"image/jpeg"
        //读取02.jpg这张图片，返回一个输入流
        InputStream in = this.getServletContext().getResourceAsStream("/img/02.jpg");
        byte buffer[] = new byte[1024];
        int len = 0;
        OutputStream out = response.getOutputStream();//得到输出流
        while ((len = in.read(buffer)) > 0) {//读取输入流(in)里面的内容存储到缓冲区(buffer)
            out.write(buffer, 0, len);//将缓冲区里面的内容输出到浏览器
        }
    }
    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

QQ截图20151208031022.jpg

设置refresh响应头，让浏览器定时刷新

public class Demo04 extends HttpServlet {
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        /**
         * 设置refresh响应头，让浏览器每隔3秒定时刷新
         */
        // response.setHeader("refresh", "3");
        /**
         * 设置refresh响应头，让浏览器3秒后跳转到http://www.baidu.com
         */
        response.setHeader("refresh", "3;url='http://www.baidu.com'");
        response.getWriter().write("gacl");
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }

}

设置content-disposition响应头，让浏览器下载文件

public class Demo05 extends HttpServlet {
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        /**
         * 设置content-disposition响应头，让浏览器下载文件
         */
        response.setHeader("content-disposition", "attachment;filename=xxx.jpg");
        InputStream in = this.getServletContext().getResourceAsStream("/img/1.jpg");
        byte buffer[] = new byte[1024];
        int len = 0;
        OutputStream out = response.getOutputStream();
        while ((len = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer, 0, len);
        }
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }

}

访问该servlet的链接的时候，浏览其会弹出下载框。但是我们又时候发现单纯设置content-disposition响应头，不能弹出下载框。

1 2	`Content-type:application/vnd.ms-excel Content-Disposition:attachment;filename=名称.xls`

这时，会直接打开xls文件，而不询问是否下载。解决办法是将Content-type设置为application/octet-stream

1 2	`Content-type:application/octet-stream . Content-Disposition:attachment;filename=名称.xls`

这样浏览器就会弹出下载窗口了。原因是用户电脑上安装了office，浏览器能识别application/octet-stream类型。

HTTP协议速览

http://www.tung7.com/日拱一卒/http_protocol_conclusion.html

Author

Tung7

Posted on

May 13, 2023

Licensed under