d24_网络编程02
## 1.NIO
1.1 NIO通道客户端【应用】
上篇我们已经学院NIO三大模块中的‘缓冲区’，‘缓冲区’就是装数据的，当客户端把数据装到缓冲区之后，下面就是用到第二大模块‘通道’了：客户端先利用通道连接到客户端，然后就利用通道传递缓冲区到服务器端
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客户端实现步骤
- 打开通道
- 指定IP和端口号
- 写出数据
- 释放资源
图示：
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示例代码
public class NIOClient { public static void main(String[] args) throws IOException { //1.打开通道 SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(); //2.指定IP和端口号 socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000)); //3.写出数据 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.wrap("一点寒毛先制".getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer); //4.释放资源 socketChannel.close(); } }
1.2 NIO通道服务端【应用】
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NIO通道
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服务端通道
只负责建立建立，不负责传递数据
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客户端通道
建立建立并将数据传递给服务端
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缓冲区
客户端发送的数据都在缓冲区中
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服务端通道内部创建出来的客户端通道
相当于客户端通道的延伸用来传递数据
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服务端实现步骤
- 打开一个服务端通道
- 绑定对应的端口号
- 通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞
- 此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？
- 如果有客户端来连接了,则在服务端通道内部,再创建一个客户端通道,相当于是客户端通道的延伸
- 获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中
- 给客户端回写数据
- 释放资源
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上图的示例代码如下：
public class NIOServer { public static void main(String[] args) throws IOException { // 1.打开一个服务端通道 ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open(); // 2.绑定对应的端口号 serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000)); // 3.通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞 //如果传递true 表示通道设置为阻塞通道...默认值 //如果传递false 表示通道设置为非阻塞通道 serverSocketChannel.configureBlocking(false); // 4.此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？ while (true) { // 5.如果有客户端来连接了，则在服务端通道内部，再创建一个客户端通道，相当于是客户端通道的延伸 //此时已经设置了通道为非阻塞 //所以在调用方法的时候,如果有客户端来连接,那么会创建一个SocketChannel对象. //如果在调用方法的时候,没有客户端来连接,那么他会返回一个null SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept(); //System.out.println(socketChannel); if(socketChannel != null){ // 6.客户端将缓冲区通过通道传递给服务端,就到了这个延伸通道socketChannel里面 // 7.服务端创建一个空的缓冲区装数据并输出 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024); //获取传递过来的数据,并把他们放到byteBuffer缓冲区中. //返回值: //正数: 表示本次读到的有效字节个数. //0 : 表示本次没有读到有效字节. //-1 : 表示读到了末尾 int len = socketChannel.read(byteBuffer); System.out.println(new String(byteBuffer.array(),0,len)); //8.释放资源 socketChannel.close(); } } } }
1.3 NIO通道练习【应用】
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客户端
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实现步骤
- 打开通道
- 指定IP和端口号
- 写出数据
- 读取服务器写回的数据
- 释放资源
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示例代码
public class Clinet { public static void main(String[] args) throws IOException { // 1.打开通道 SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(); // 2.指定IP和端口号 socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000)); // 3.写出数据 ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap("吃俺老孙一棒棒".getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer1); // 手动写入结束标记 socketChannel.shutdownOutput(); System.out.println("数据已经写给服务器"); // 4.读取服务器写回的数据 ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.allocate(1024); int len; while((len = socketChannel.read(byteBuffer2)) != -1){ byteBuffer2.flip(); System.out.println(new String(byteBuffer2.array(),0,len)); byteBuffer2.clear(); } // 5.释放资源 socketChannel.close(); } }
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服务端
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实现步骤
- 打开一个服务端通道
- 绑定对应的端口号
- 通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞
- 此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？
- 如果有客户端来连接了,则在服务端通道内部,再创建一个客户端通道,相当于是客户端通道的延伸
- 获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中
- 给客户端回写数据
- 释放资源
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示例代码
public class Sever { public static void main(String[] args) throws IOException { // 1，打开一个服务端通道 ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open(); // 2，绑定对应的端口号 serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000)); // 3，通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞 serverSocketChannel.configureBlocking(false); // 4，此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？ while(true){ // 5，如果有客户端来连接了，则在服务端通道内部，再创建一个客户端通道，相当于是客户端通道的延伸 SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept(); if(socketChannel != null){ System.out.println("此时有客户端来连接了"); // 6,获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中 ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.allocate(1024); //socketChannel.read(byteBuffer1); int len; //针对于缓冲区来讲 //如果 从添加数据 ----> 获取数据 flip //如果 从获取数据 ----> 添加数据 clear while((len = socketChannel.read(byteBuffer1)) != -1){ // 这句（while条件里面的） 是从通道里面去除数据放入到byteBuffer1数组里面的，对于byteBuffer1是‘添加’的状态 byteBuffer1.flip(); // 000这里注意：while条件里的是添加数据，下面的是读取状态，所以需要我们进行状态转换，调用一下 flip() 方法 System.out.println(new String(byteBuffer1.array(),0,len)); // byteBuffer1.array()是读取这个缓冲区数组里的数据（所以需要上一行代码进行转换一下状态） byteBuffer1.clear();// 上一行打印完之后需要进行下一次循环，所以需要进行一次.clear() 方法的调用 } System.out.println("接收数据完毕,准备开始往客户端回写数据"); // 7,给客户端回写数据 ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap("哎哟,真疼啊!!!".getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer2); // 8,释放资源 socketChannel.close(); } } } }
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1.4 NIO通道练习优化【应用】
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存在问题
服务端内部获取的客户端通道在读取时,如果读取不到结束标记就会一直阻塞
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解决方案
将服务端内部获取的客户端通道设置为非阻塞的
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示例代码
// 客户端 public class Clinet { public static void main(String[] args) throws IOException { SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(); socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000)); ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap("吃俺老孙一棒棒".getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer1); System.out.println("数据已经写给服务器"); ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.allocate(1024); int len; while((len = socketChannel.read(byteBuffer2)) != -1){ System.out.println("客户端接收回写数据"); byteBuffer2.flip(); System.out.println(new String(byteBuffer2.array(),0,len)); byteBuffer2.clear(); } socketChannel.close(); } } // 服务端 public class Sever { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open(); serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000)); serverSocketChannel.configureBlocking(false); while(true){ SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept(); if(socketChannel != null){ System.out.println("此时有客户端来连接了"); // 将服务端内部获取的客户端通道设置为非阻塞的 socketChannel.configureBlocking(false); //获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中 ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.allocate(1024); //socketChannel.read(byteBuffer1); int len; //针对于缓冲区来讲 //如果 从添加数据 ----> 获取数据 flip //如果 从获取数据 ----> 添加数据 clear while((len = socketChannel.read(byteBuffer1)) > 0){ System.out.println("服务端接收发送数据"); byteBuffer1.flip(); System.out.println(new String(byteBuffer1.array(),0,len)); byteBuffer1.clear(); } System.out.println("接收数据完毕,准备开始往客户端回写数据"); ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap("哎哟,真疼啊!!!".getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer2); socketChannel.close(); } } } }
p17完，但是这几集很难理解透彻，所以需要经常回看
1.5NIO选择器【理解】（NIO第三大模块）
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概述
选择器可以监视通道的状态,多路复用
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选择器对象
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Selector
选择器对象
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SelectionKey
绑定的key
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SelectableChannel
能使用选择器的通道
- SocketChannel
- ServerSocketChannel
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1.6NIO选择器改写服务端【应用】
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实现步骤
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打开一个服务端通道(open)
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绑定对应的端口号
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通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞
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打开一个选择器（门卫大爷）
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将选择器绑定服务端通道，并监视服务端是否准备好
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如果有客户端来连接了，大爷会遍历所有的服务端通道，谁准备好了，就让谁来连接
连接后，在服务端通道内部，再创建一个客户端延伸通道 -
如果客户端把数据传递过来了，大爷会遍历所有的延伸通道，谁准备好了，谁去接收数据
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代码实现
// 客户端 public class Clinet { public static void main(String[] args) throws IOException { SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(); socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000)); ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap("吃俺老孙一棒棒".getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer1); System.out.println("数据已经写给服务器"); ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.allocate(1024); int len; while((len = socketChannel.read(byteBuffer2)) != -1){ System.out.println("客户端接收回写数据"); byteBuffer2.flip(); System.out.println(new String(byteBuffer2.array(),0,len)); byteBuffer2.clear(); } socketChannel.close(); } } // 服务端 public class Server { public static void main(String[] args) throws IOException { //1.打开服务端通道 ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open(); //2.让这个通道绑定一个端口 serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000)); //3.设置通道为非阻塞 serverSocketChannel.configureBlocking(false); //4.打开一个选择器 //Selector --- 选择器 // SelectionKey --- 绑定通道后返回那个令牌 // SelectableChannel --- 可以使用选择器的通道 Selector selector = Selector.open(); //5.绑定选择器和服务端通道 serverSocketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT); while(true){ System.out.println("11"); //选择器会监视客户端通道的状态. //6.返回值就表示此时有多少个客户端来连接. int count = selector.select(); System.out.println("222"); if(count != 0){ System.out.println("有客户端来连接了"); //7.会遍历所有的服务端通道.看谁准备好了,谁准备好了,就让谁去连接. //获取所有服务端通道的令牌,并将它们都放到一个集合中,将集合返回. Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys(); Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator(); while(iterator.hasNext()){ //selectionKey 依次表示每一个服务端通道的令牌 SelectionKey selectionKey = iterator.next(); if(selectionKey.isAcceptable()){ //可以通过令牌来获取到了一个已经就绪的服务端通道 ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel(); //客户端的延伸通道 SocketChannel socketChannel = ssc.accept(); //将客户端延伸通道设置为非阻塞的 socketChannel.configureBlocking(false); socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ); //当客户端来连接的时候,所有的步骤已经全部执行完毕. }else if(selectionKey.isReadable()){ //当前通道已经做好了读取的准备(延伸通道) SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel(); ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.allocate(1024); //socketChannel.read(byteBuffer1); int len; while((len = socketChannel.read(byteBuffer1)) > 0){ byteBuffer1.flip(); System.out.println(new String(byteBuffer1.array(),0,len)); byteBuffer1.clear(); } //给客户端的回写数据 socketChannel.write(ByteBuffer.wrap("哎哟喂好疼啊!!!".getBytes())); socketChannel.close(); } iterator.remove(); } } } } }
2.HTTP协议
2.1概述【理解】
超文本传输协议(关于超文本的概念JavaWeb在进行学习)，是建立在TCP/IP协议基础上,是网络应用层的协议。
由请求和响应构成,是一个标准的客户端和服务器模型
2.2URL【理解】
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概述
统一资源定位符,常见的如http://bbs.itheima.com/forum.php
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详解
6. URL编程
6.1 URL类
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URL(Uniform Resource Locator)：统一资源定位符，它表示 Internet 上某一资源的地址。
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通过 URL 我们可以访问 Internet 上的各种网络资源，比如最常见的 www，ftp 站点。浏览器通过解析给定的 URL 可以在网络上查找相应的文件或其他资源。
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URL的基本结构由5部分组成：
<传输协议>://<主机名>:<端口号>/<文件名>#片段名?参数列表
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例如: http://192.168.1.100:8080/helloworld/index.jsp#a?username=shkstart&password=123
- 片段名：即锚点，例如看小说，直接定位到章节
- 参数列表格式：参数名=参数值&参数名=参数值....
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为了表示URL，java.net 中实现了类 URL。我们可以通过下面的构造器来初始化一个 URL 对象：
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public URL (String spec)：通过一个表示URL地址的字符串可以构造一个URL对象。例如：
URL url = new URL("http://www. atguigu.com/"); -
public URL(URL context, String spec)：通过基 URL 和相对 URL 构造一个 URL 对象。例如：
URL downloadUrl = new URL(url, “download.html")public URL(String protocol, String host, String file); 例如：
URL url = new URL("http", "www.atguigu.com", “download. html"); -
public URL(String protocol, String host, int port, String file); 例如:
URL gamelan = new URL("http", "www.atguigu.com", 80, “download.html");
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URL类的构造器都声明抛出非运行时异常，必须要对这一异常进行处理，通常是用 try-catch 语句进行捕获。
6.2 URL类常用方法
一个URL对象生成后，其属性是不能被改变的，但可以通过它给定的方法来获取这些属性：
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public String getProtocol( ) 获取该URL的协议名
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public String getHost( ) 获取该URL的主机名
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public String getPort( ) 获取该URL的端口号
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public String getPath( ) 获取该URL的文件路径
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public String getFile( ) 获取该URL的文件名
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public String getQuery( ) 获取该URL的查询名
URL url = new URL("http://localhost:8080/examples/myTest.txt");
System.out.println("getProtocol() :"+url.getProtocol());
System.out.println("getHost() :"+url.getHost());
System.out.println("getPort() :"+url.getPort());
System.out.println("getPath() :"+url.getPath());
System.out.println("getFile() :"+url.getFile());
System.out.println("getQuery() :"+url.getQuery());
6.3 针对HTTP协议的URLConnection类
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URL的方法 openStream()：能从网络上读取数据
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若希望输出数据，例如向服务器端的 CGI （公共网关接口-Common Gateway Interface-的简称，是用户浏览器和服务器端的应用程序进行连接的接口）程序发送一些数据，则必须先与URL建立连接，然后才能对其进行读写，此时需要使用 URLConnection 。
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URLConnection：表示到URL所引用的远程对象的连接。当与一个URL建立连接时，首先要在一个 URL 对象上通过方法 openConnection() 生成对应的 URLConnection 对象。如果连接过程失败，将产生IOException.
- URL netchinaren = new URL ("http://www.atguigu.com/index.shtml");
- URLConnectonn u = netchinaren.openConnection( );
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通过URLConnection对象获取的输入流和输出流，即可以与现有的CGI程序进行交互。
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public Object getContent( ) throws IOException
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public int getContentLength( )
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public String getContentType( )
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public long getDate( )
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public long getLastModified( )
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public InputStream getInputStream ( ) throws IOException
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public OutputSteram getOutputStream( )throws IOException
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6.4 小结
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位于网络中的计算机具有唯一的IP地址，这样不同的主机可以互相区分。
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客户端－服务器是一种最常见的网络应用程序模型。服务器是一个为其客户端提供某种特定服务的硬件或软件。客户机是一个用户应用程序，用于访问某台服务器提供的服务。端口号是对一个服务的访问场所，它用于区分同一物理计算机上的多个服务。套接字用于连接客户端和服务器，客户端和服务器之间的每个通信会话使用一个不同的套接字。TCP协议用于实现面向连接的会话。
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Java 中有关网络方面的功能都定义在 java.net 程序包中。Java 用 InetAddress 对象表示 IP 地址，该对象里有两个字段：主机名(String) 和 IP 地址(int)。
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类 Socket 和 ServerSocket 实现了基于TCP协议的客户端－服务器程序。Socket是客户端和服务器之间的一个连接，连接创建的细节被隐藏了。这个连接提供了一个安全的数据传输通道，这是因为 TCP 协议可以解决数据在传送过程中的丢失、损坏、重复、乱序以及网络拥挤等问题，它保证数据可靠的传送。
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类 URL 和 URLConnection 提供了最高级网络应用。URL 的网络资源的位置来同一表示 Internet 上各种网络资源。通过URL对象可以创建当前应用程序和 URL 表示的网络资源之间的连接，这样当前程序就可以读取网络资源数据，或者把自己的数据传送到网络上去。
2.3抓包工具的使用【应用】
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使用步骤
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在谷歌浏览器网页中按F12 或者网页空白处右键,点击检查,可以调出工具
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点击network,进入到查看网络相关信息界面
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这时在浏览器中发起请求,进行访问,工具中就会显示出请求和响应相关的信息
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2.4请求信息【理解】
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组成
- 请求行
- 请求头
- 请求空行
- 请求体
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请求行
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格式
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请求方式
GET,POST,HEAD,PUT,DELETE,CONNECT,OPTIONS,TRACE,PATCH
其中用的比较多的是GET和POST
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URI
请求资源路径,统一资源标识符
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协议版本
- HTTP1.0: 每次请求和响应都需要建立一个单独的连接
- HTTP1.1:支持长连接
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请求头
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格式
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请求头名称
- Host: 用来指定请求的服务端地址
- Connection: 取值为keep-alive表示需要持久连接
- User-Agent: 客户端的信息
- Accept: 指定客户端能够接收的内容类型
- Accept-Encoding: 指定浏览器可以支持的服务器返回内容压缩编码类型
- Accept-Language: 浏览器可接受的语言
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小结
2.5响应信息【理解】
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组成
- 响应行
- 响应头
- 响应空行
- 响应体
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响应行
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格式
-
协议版本
- HTTP1.0: 每次请求和响应都需要建立一个单独的连接
- HTTP1.1: 支持长连接
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响应状态码
- 1xx: 指示信息(表示请求已接收，继续处理)
- 2xx: 成功(表示请求已被成功接收、理解、接受)
- 3xx: 请求重定向(要完成请求必须进行更进一步的操作)
- 4xx: 客户端错误(请求有语法错误或请求无法实现)
- 5xx: 服务器端错误(服务器未能实现合法的请求)
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状态信息
- 200 ok
- 404 Not Found
- 500 Internal Server Error
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响应头
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响应头名称
- Content-Type: 告诉客户端实际返回内容的网络媒体类型(互联网媒体类型,也叫做MIME类型)
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响应头值
- text/html ----> 文本类型
- image/png ----> png格式文件
- image/jpeg ----> jpg格式文件
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小结
3.HTTP服务器
3.1需求【理解】
- 编写服务器端代码,实现可以解析浏览器的请求,给浏览器响应数据
3.2环境搭建【理解】
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实现步骤
- 编写HttpServer类,实现可以接收浏览器发出的请求
- 其中获取连接的代码可以单独抽取到一个类中
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代码实现
// 服务端代码 public class HttpServer { public static void main(String[] args) throws IOException { //1.打开服务端通道 ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open(); //2.让这个通道绑定一个端口 serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000)); //3.设置通道为非阻塞 serverSocketChannel.configureBlocking(false); //4.打开一个选择器 Selector selector = Selector.open(); //5.绑定选择器和服务端通道 serverSocketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT); while(true){ //6.选择器会监视通道的状态. int count = selector.select(); if(count != 0){ //7.会遍历所有的服务端通道.看谁准备好了,谁准备好了,就让谁去连接. //获取所有服务端通道的令牌,并将它们都放到一个集合中,将集合返回. Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys(); Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator(); while(iterator.hasNext()){ //selectionKey 依次表示每一个服务端通道的令牌 SelectionKey selectionKey = iterator.next(); if(selectionKey.isAcceptable()){ //获取连接 AcceptHandler acceptHandler = new AcceptHandler(); acceptHandler.connSocketChannel(selectionKey); }else if(selectionKey.isReadable()){ } //任务处理完毕以后,将SelectionKey从集合中移除 iterator.remove(); } } } } } // 将获取连接的代码抽取到这个类中 public class AcceptHandler { public SocketChannel connSocketChannel(SelectionKey selectionKey){ try { //获取到已经就绪的服务端通道 ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel(); SocketChannel socketChannel = ssc.accept(); //设置为非阻塞状态 socketChannel.configureBlocking(false); //把socketChannel注册到选择器上 socketChannel.register(selectionKey.selector(), SelectionKey.OP_READ); return socketChannel; } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } return null; } }
3.3获取请求信息并解析【理解】
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实现步骤
- 将请求信息封装到HttpRequest类中
- 在类中定义方法,实现获取请求信息并解析
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代码实现
/** * 用来封装请求数据的类 */ public class HttpRequest { private String method; //请求方式 private String requestURI; //请求的uri private String version; //http的协议版本 private HashMap<String,String> hm = new HashMap<>();//所有的请求头 //parse --- 获取请求数据 并解析 public void parse(SelectionKey selectionKey){ try { SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel(); StringBuilder sb = new StringBuilder(); //创建一个缓冲区 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024); int len; //循环读取 while((len = socketChannel.read(byteBuffer)) > 0){ byteBuffer.flip(); sb.append(new String(byteBuffer.array(),0,len)); //System.out.println(new String(byteBuffer.array(),0,len)); byteBuffer.clear(); } //System.out.println(sb); parseHttpRequest(sb); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } //解析http请求协议中的数据 private void parseHttpRequest(StringBuilder sb) { //1.需要把StringBuilder先变成一个字符串 String httpRequestStr = sb.toString(); //2.获取每一行数据 String[] split = httpRequestStr.split("\r\n"); //3.获取请求行 String httpRequestLine = split[0];//GET / HTTP/1.1 //4.按照空格进行切割,得到请求行中的三部分 String[] httpRequestInfo = httpRequestLine.split(" "); this.method = httpRequestInfo[0]; this.requestURI = httpRequestInfo[1]; this.version = httpRequestInfo[2]; //5.操作每一个请求头 for (int i = 1; i < split.length; i++) { String httpRequestHeaderInfo = split[i];//Host: 127.0.0.1:10000 String[] httpRequestHeaderInfoArr = httpRequestHeaderInfo.split(": "); hm.put(httpRequestHeaderInfoArr[0],httpRequestHeaderInfoArr[1]); } } public String getMethod() { return method; } public void setMethod(String method) { this.method = method; } public String getRequestURI() { return requestURI; } public void setRequestURI(String requestURI) { this.requestURI = requestURI; } public String getVersion() { return version; } public void setVersion(String version) { this.version = version; } public HashMap<String, String> getHm() { return hm; } public void setHm(HashMap<String, String> hm) { this.hm = hm; } @Override public String toString() { return "HttpRequest{" + "method='" + method + '\'' + ", requestURI='" + requestURI + '\'' + ", version='" + version + '\'' + ", hm=" + hm + '}'; } }
3.4给浏览器响应数据【理解】
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实现步骤
- 将响应信息封装HttpResponse类中
- 定义方法,封装响应信息,给浏览器响应数据
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代码实现
public class HttpResponse { private String version; //协议版本 private String status; //响应状态码 private String desc; //状态码的描述信息 //响应头数据 private HashMap<String, String> hm = new HashMap<>(); private HttpRequest httpRequest; //我们后面要根据请求的数据,来进行一些判断 //给浏览器响应数据的方法 public void sendStaticResource(SelectionKey selectionKey) { //1.给响应行赋值 this.version = "HTTP/1.1"; this.status = "200"; this.desc = "ok"; //2.将响应行拼接成一个单独的字符串 // HTTP/1.1 200 ok String responseLine = this.version + " " + this.status + " " + this.desc + "\r\n"; //3.给响应头赋值 hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8"); //4.将所有的响应头拼接成一个单独的字符串 StringBuilder sb = new StringBuilder(); Set<Map.Entry<String, String>> entries = hm.entrySet(); for (Map.Entry<String, String> entry : entries) { sb.append(entry.getKey()).append(": ").append(entry.getValue()).append("\r\n"); } //5.响应空行 String emptyLine = "\r\n"; //6.响应行,响应头,响应空行拼接成一个大字符串 String responseLineStr = responseLine + sb.toString() + emptyLine; try { //7.将上面三个写给浏览器 SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel(); ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap(responseLineStr.getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer1); //8.单独操作响应体 //因为在以后响应体不一定是一个字符串 //有可能是一个文件,所以单独操作 String s = "哎哟,妈呀,终于写完了."; ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap(s.getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer2); //9.释放资源 socketChannel.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } public String getVersion() { return version; } public void setVersion(String version) { this.version = version; } public String getStatus() { return status; } public void setStatus(String status) { this.status = status; } public String getDesc() { return desc; } public void setDesc(String desc) { this.desc = desc; } public HashMap<String, String> getHm() { return hm; } public void setHm(HashMap<String, String> hm) { this.hm = hm; } public HttpRequest getHttpRequest() { return httpRequest; } public void setHttpRequest(HttpRequest httpRequest) { this.httpRequest = httpRequest; } @Override public String toString() { return "HttpResponse{" + "version='" + version + '\'' + ", status='" + status + '\'' + ", desc='" + desc + '\'' + ", hm=" + hm + ", httpRequest=" + httpRequest + '}'; } }
3.5代码优化【理解】
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实现步骤
- 根据请求资源路径不同,响应不同的数据
- 服务端健壮性处理
- 访问不存在的资源处理
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代码实现
/** * 接收连接的任务处理类 */ public class AcceptHandler { public SocketChannel connSocketChannel(SelectionKey selectionKey){ try { //获取到已经就绪的服务端通道 ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel(); SocketChannel socketChannel = ssc.accept(); //设置为非阻塞状态 socketChannel.configureBlocking(false); //把socketChannel注册到选择器上 socketChannel.register(selectionKey.selector(), SelectionKey.OP_READ); return socketChannel; } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } return null; } } /** * 接收客户端请求的类 */ public class HttpServer { public static void main(String[] args) throws IOException { //1.打开服务端通道 ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open(); //2.让这个通道绑定一个端口 serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000)); //3.设置通道为非阻塞 serverSocketChannel.configureBlocking(false); //4.打开一个选择器 Selector selector = Selector.open(); //5.绑定选择器和服务端通道 serverSocketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT); while(true){ //6.选择器会监视通道的状态. int count = selector.select(); if(count != 0){ //7.会遍历所有的服务端通道.看谁准备好了,谁准备好了,就让谁去连接. //获取所有服务端通道的令牌,并将它们都放到一个集合中,将集合返回. Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys(); Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator(); while(iterator.hasNext()){ //selectionKey 依次表示每一个服务端通道的令牌 SelectionKey selectionKey = iterator.next(); if(selectionKey.isAcceptable()){ //获取连接 AcceptHandler acceptHandler = new AcceptHandler(); acceptHandler.connSocketChannel(selectionKey); }else if(selectionKey.isReadable()){ //读取数据 HttpRequest httpRequest = new HttpRequest(); httpRequest.parse(selectionKey); System.out.println("http请求的数据为 ---->" + httpRequest); if(httpRequest.getRequestURI() == null || "".equals(httpRequest.getRequestURI())){ selectionKey.channel(); continue; } System.out.println("...数据解析完毕,准备响应数据...."); //响应数据 HttpResponse httpResponse = new HttpResponse(); httpResponse.setHttpRequest(httpRequest); httpResponse.sendStaticResource(selectionKey); } //任务处理完毕以后,将SelectionKey从集合中移除 iterator.remove(); } } } } } /** * 用来封装请求数据的类 */ public class HttpRequest { private String method; //请求方式 private String requestURI; //请求的uri private String version; //http的协议版本 private HashMap<String,String> hm = new HashMap<>();//所有的请求头 //parse --- 获取请求数据 并解析 public void parse(SelectionKey selectionKey){ try { SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel(); StringBuilder sb = new StringBuilder(); //创建一个缓冲区 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024); int len; //循环读取 while((len = socketChannel.read(byteBuffer)) > 0){ byteBuffer.flip(); sb.append(new String(byteBuffer.array(),0,len)); //System.out.println(new String(byteBuffer.array(),0,len)); byteBuffer.clear(); } //System.out.println(sb); parseHttpRequest(sb); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } //解析http请求协议中的数据 private void parseHttpRequest(StringBuilder sb) { //1.需要把StringBuilder先变成一个字符串 String httpRequestStr = sb.toString(); if(!(httpRequestStr == null || "".equals(httpRequestStr))){ //2.获取每一行数据 String[] split = httpRequestStr.split("\r\n"); //3.获取请求行 String httpRequestLine = split[0];//GET / HTTP/1.1 //4.按照空格进行切割,得到请求行中的三部分 String[] httpRequestInfo = httpRequestLine.split(" "); this.method = httpRequestInfo[0]; this.requestURI = httpRequestInfo[1]; this.version = httpRequestInfo[2]; //5.操作每一个请求头 for (int i = 1; i < split.length; i++) { String httpRequestHeaderInfo = split[i];//Host: 127.0.0.1:10000 String[] httpRequestHeaderInfoArr = httpRequestHeaderInfo.split(": "); hm.put(httpRequestHeaderInfoArr[0],httpRequestHeaderInfoArr[1]); } } } public String getMethod() { return method; } public void setMethod(String method) { this.method = method; } public String getRequestURI() { return requestURI; } public void setRequestURI(String requestURI) { this.requestURI = requestURI; } public String getVersion() { return version; } public void setVersion(String version) { this.version = version; } public HashMap<String, String> getHm() { return hm; } public void setHm(HashMap<String, String> hm) { this.hm = hm; } @Override public String toString() { return "HttpRequest{" + "method='" + method + '\'' + ", requestURI='" + requestURI + '\'' + ", version='" + version + '\'' + ", hm=" + hm + '}'; } } /** * 用来封装响应数据的类 */ public class HttpResponse { private String version; //协议版本 private String status; //响应状态码 private String desc; //状态码的描述信息 //响应头数据 private HashMap<String, String> hm = new HashMap<>(); private HttpRequest httpRequest; //我们后面要根据请求的数据,来进行一些判断 //给浏览器响应数据的方法 public void sendStaticResource(SelectionKey selectionKey) { //1.给响应行赋值 this.version = "HTTP/1.1"; this.status = "200"; this.desc = "ok"; //3.给响应头赋值 //先获取浏览器请求的URI String requestURI = this.getHttpRequest().getRequestURI(); if(requestURI != null){ File file = new File(WEB_APP_PATH + requestURI); //判断这个路径是否存在 if(!file.exists()){ this.status = "404"; this.desc = "NOT FOUNG"; } if("200".equals(this.status)){ if("/".equals(requestURI)){ hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8"); }else if("/favicon.ico".equals(requestURI)){ hm.put("Content-Type", "image/x-icon"); }else if("/a.txt".equals(requestURI)){ hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8"); }else if("/1.jpg".equals(requestURI)){ hm.put("Content-Type", "image/jpeg"); }else if("/1.png".equals(requestURI)){ hm.put("Content-Type", "image/png"); } }else{ hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8"); } } //2.将响应行拼接成一个单独的字符串 // HTTP/1.1 200 ok String responseLine = this.version + " " + this.status + " " + this.desc + "\r\n"; //4.将所有的响应头拼接成一个单独的字符串 StringBuilder sb = new StringBuilder(); Set<Map.Entry<String, String>> entries = hm.entrySet(); for (Map.Entry<String, String> entry : entries) { sb.append(entry.getKey()).append(": ").append(entry.getValue()).append("\r\n"); } //5.响应空行 String emptyLine = "\r\n"; //6.响应行,响应头,响应空行拼接成一个大字符串 String responseLineStr = responseLine + sb.toString() + emptyLine; try { //7.将上面三个写给浏览器 SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel(); ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap(responseLineStr.getBytes()); socketChannel.write(byteBuffer1); //8.单独操作响应体 //因为在以后响应体不一定是一个字符串 //有可能是一个文件,所以单独操作 // String s = "哎哟,妈呀,终于写完了."; byte [] bytes = getContent(); ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap(bytes); socketChannel.write(byteBuffer2); //9.释放资源 socketChannel.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } public static final String WEB_APP_PATH = "mynio\\webapp"; private byte[] getContent() { try { //1.获取浏览器请求的URI String requestURI = this.getHttpRequest().getRequestURI(); if(requestURI != null){ if("200".equals(this.status)){ //2.判断一下请求的URI,根据不同的URI来响应不同的东西 if("/".equals(requestURI)){ String s = "哎哟,妈呀,终于写完了."; return s.getBytes(); }else/* if("/favicon.ico".equals(requestURI))*/{ //获取一个ico文件 FileInputStream fis = new FileInputStream(WEB_APP_PATH + requestURI); //把ico文件变成一个字节数组返回 return IOUtils.toByteArray(fis); } }else{ return "访问的资源不存在".getBytes(); } } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } return new byte[0]; } public String getVersion() { return version; } public void setVersion(String version) { this.version = version; } public String getStatus() { return status; } public void setStatus(String status) { this.status = status; } public String getDesc() { return desc; } public void setDesc(String desc) { this.desc = desc; } public HashMap<String, String> getHm() { return hm; } public void setHm(HashMap<String, String> hm) { this.hm = hm; } public HttpRequest getHttpRequest() { return httpRequest; } public void setHttpRequest(HttpRequest httpRequest) { this.httpRequest = httpRequest; } @Override public String toString() { return "HttpResponse{" + "version='" + version + '\'' + ", status='" + status + '\'' + ", desc='" + desc + '\'' + ", hm=" + hm + ", httpRequest=" + httpRequest + '}'; } }
