Java的Web编程
编写HTTP Server
我们来看一下如何编写HTTP Server。一个HTTP Server本质上是一个TCP服务器,我们先用TCP编程的多线程实现的服务器端框架:
public class Server { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket ss = new ServerSocket(8080); // 监听指定端口 System.out.println("server is running..."); for (;;) { Socket sock = ss.accept(); System.out.println("connected from " + sock.getRemoteSocketAddress()); Thread t = new Handler(sock); t.start(); } } } class Handler extends Thread { Socket sock; public Handler(Socket sock) { this.sock = sock; } public void run() { try (InputStream input = this.sock.getInputStream()) { try (OutputStream output = this.sock.getOutputStream()) { handle(input, output); } } catch (Exception e) { try { this.sock.close(); } catch (IOException ioe) { } System.out.println("client disconnected."); } } private void handle(InputStream input, OutputStream output) throws IOException { var reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(input, StandardCharsets.UTF_8)); var writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(output, StandardCharsets.UTF_8)); // TODO: 处理HTTP请求 } }
只需要在handle()
方法中,用Reader读取HTTP请求,用Writer发送HTTP响应,即可实现一个最简单的HTTP服务器。编写代码如下:
private void handle(InputStream input, OutputStream output) throws IOException { System.out.println("Process new http request..."); var reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(input, StandardCharsets.UTF_8)); var writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(output, StandardCharsets.UTF_8)); // 读取HTTP请求: boolean requestOk = false; String first = reader.readLine(); if (first.startsWith("GET / HTTP/1.")) { requestOk = true; } for (;;) { String header = reader.readLine(); if (header.isEmpty()) { // 读取到空行时, HTTP Header读取完毕 break; } System.out.println(header); } System.out.println(requestOk ? "Response OK" : "Response Error"); if (!requestOk) { // 发送错误响应: writer.write("HTTP/1.0 404 Not Found\r\n"); writer.write("Content-Length: 0\r\n"); writer.write("\r\n"); writer.flush(); } else { // 发送成功响应: String data = "<html><body><h1>Hello, world!</h1></body></html>"; int length = data.getBytes(StandardCharsets.UTF_8).length; writer.write("HTTP/1.0 200 OK\r\n"); writer.write("Connection: close\r\n"); writer.write("Content-Type: text/html\r\n"); writer.write("Content-Length: " + length + "\r\n"); writer.write("\r\n"); // 空行标识Header和Body的分隔 writer.write(data); writer.flush(); } }
这里的核心代码是,先读取HTTP请求,这里我们只处理GET /
的请求。当读取到空行时,表示已读到连续两个\r\n
,说明请求结束,可以发送响应。发送响应的时候,首先发送响应代码HTTP/1.0 200 OK
表示一个成功的200响应,使用HTTP/1.0
协议,然后,依次发送Header,发送完Header后,再发送一个空行标识Header结束,紧接着发送HTTP Body,在浏览器输入http://local.liaoxuefeng.com:8080/
就可以看到响应页面:
HTTP目前有多个版本,1.0
是早期版本,浏览器每次建立TCP连接后,只发送一个HTTP请求并接收一个HTTP响应,然后就关闭TCP连接。由于创建TCP连接本身就需要消耗一定的时间,因此,HTTP 1.1允许浏览器和服务器在同一个TCP连接上反复发送、接收多个HTTP请求和响应,这样就大大提高了传输效率。
我们注意到HTTP协议是一个请求-响应协议,它总是发送一个请求,然后接收一个响应。能不能一次性发送多个请求,然后再接收多个响应呢?HTTP 2.0可以支持浏览器同时发出多个请求,但每个请求需要唯一标识,服务器可以不按请求的顺序返回多个响应,由浏览器自己把收到的响应和请求对应起来。可见,HTTP 2.0进一步提高了传输效率,因为浏览器发出一个请求后,不必等待响应,就可以继续发下一个请求。