如何避免 HttpClient 丢失请求头：通过 HttpRequestMessage 解决并优化
在使用 HttpClient 发起 HTTP 请求时，可能会遇到请求头丢失的问题，尤其是像 Accept-Language 这样的请求头丢失。这个问题可能会导致请求的内容错误，甚至影响整个系统的稳定性和功能。本文将深入分析这一问题的根源，并介绍如何通过 HttpRequestMessage 来解决这一问题。
1. 问题的背景：HttpClient的设计与共享机制
HttpClient 是 .NET 中用于发送 HTTP 请求的核心类，它是一个设计为可复用的类，其目的是为了提高性能，减少在高并发情况下频繁创建和销毁 HTTP 连接的开销。HttpClient 的复用能够利用操作系统底层的连接池机制，避免了每次请求都要建立新连接的性能损失。
但是，HttpClient 复用的机制也可能导致一些问题，尤其是在多线程并发请求时。例如，如果我们在共享的 HttpClient 实例上频繁地修改请求头，可能会导致这些修改在不同的请求之间意外地“传递”或丢失。
2. 常见问题：丢失请求头
假设我们有如下的代码，其中我们希望在每次请求时设置 Accept-Language 头：
using System.Net.Http;
using System.Text;
using Newtonsoft.Json;
using Newtonsoft.Json.Serialization;
namespace ConsoleApp9
{
internal class Program
{
private static readonly JsonSerializerSettings serializerSettings = new JsonSerializerSettings
{
ContractResolver = new CamelCasePropertyNamesContractResolver(),
NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore
};
private static readonly HttpClient httpClient = new HttpClient(); // 复用HttpClient实例
private static readonly SemaphoreSlim semaphore = new SemaphoreSlim(100); // 限制并发请求数量为100
static async Task Main(string[] args)
{
List<Task> tasks = new List<Task>();
int taskNoCounter = 1; // 用于跟踪 taskno
// 只使用一个HttpClient对象（全局共享）
for (int i = 0; i < 50; i++)
{
tasks.Add(Task.Run(async () =>
{
// 等待信号量，控制最大并发数
await semaphore.WaitAsync();
try
{
var postData = new
{
taskno = taskNoCounter++,
content = "等待翻译的内容"
};
var json = JsonConvert.SerializeObject(postData, serializerSettings);
var reqdata = new StringContent(json, Encoding.UTF8, "application/json");
// 设置请求头语言
httpClient.DefaultRequestHeaders.Add("Accept-Language", "en-US");
// 发送请求
var result = await httpClient.PostAsync("http://localhost:5000/translate", reqdata);
// 读取并反序列化 JSON 数据
var content = await result.Content.ReadAsStringAsync();
var jsonResponse = JsonConvert.DeserializeObject<Response>(content);
var response = jsonResponse.Data.Content;
// 反序列化后，直接输出解码后的文本
Console.WriteLine($"结果为：{response}");
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine($"请求失败: {ex.Message}");
}
finally
{
// 释放信号量
semaphore.Release();
}
}));
}
await Task.WhenAll(tasks);
}
}
// 定义与响应结构匹配的类
public class Response
{
public int Code { get; set; }
public ResponseData Data { get; set; }
public string Msg { get; set; }
}
public class ResponseData
{
public string Content { get; set; }
public string Lang { get; set; }
public int Taskno { get; set; }
}
}
接收代码如下：
from flask import Flask, request, jsonify
from google.cloud import translate_v2 as translate
app = Flask(__name__)
# 初始化 Google Cloud Translate 客户端
translator = translate.Client()
@app.route('/translate', methods=['POST'])
def translate_text():
try:
# 从请求中获取 JSON 数据
data = request.get_json()
# 获取请求的文本内容
text = data.get('content')
taskno = data.get('taskno', 1)
# 获取请求头中的 Accept-Language 信息，默认为 'zh-CN'
accept_language = request.headers.get('Accept-Language', 'zh-CN')
# 调用 Google Translate API 进行翻译
result = translator.translate(text, target_language=accept_language)
# 构造响应数据
response_data = {
"code": 200,
"msg": "OK",
"data": {
"taskno": taskno,
"content": result['translatedText'],
"lang": accept_language
}
}
# 返回 JSON 响应
return jsonify(response_data), 200
except Exception as e:
return jsonify({"code": 500, "msg": str(e)}), 500
if __name__ == "__main__":
app.run(debug=True, host="0.0.0.0", port=5000)
Accept-Language 请求头是通过 httpClient.DefaultRequestHeaders.Add("Accept-Language", language) 来设置的。这是一个常见的做法，目的是为每个请求指定特定的语言。然而，在实际应用中，尤其是当 HttpClient 被复用并发发送多个请求时，这种方法可能会引发请求头丢失或错误的情况。
测试结果：每20个请求就会有一个接收拿不到语言，会使用默认的zh-CN，这条请求就不会翻译。在上面的代码中，
3. 为什么会丢失请求头？
丢失请求头的问题通常出现在以下两种情况：
- 并发请求之间共享
HttpClient实例：当多个线程或任务共享同一个HttpClient实例时，它们可能会修改DefaultRequestHeaders，导致请求头在不同请求之间互相干扰。例如，如果一个请求修改了Accept-Language，它会影响到后续所有的请求，而不是每个请求都独立使用自己的请求头。 - 头部缓存问题：
HttpClient实例可能会缓存头部信息。如果请求头未正确设置，缓存可能会导致丢失之前设置的头部。
在这种情况下，丢失请求头或请求头不一致的现象就会发生，从而影响请求的正确性和响应的准确性。
4. 解决方案：使用 HttpRequestMessage
为了解决这个问题，我们可以使用 HttpRequestMessage 来替代直接修改 HttpClient.DefaultRequestHeaders。HttpRequestMessage 允许我们为每个请求独立地设置请求头，从而避免了多个请求之间共享头部的风险。
以下是改进后的代码：
