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java----使用socket模拟简单的http请求服务器，响应简单的文件请求操作

当浏览器向 Web服务器发出请求时，它向服务器传递了一个数据块，也就是请求信息， HTTP请求信息由 3部分组成：

l 请求行（包括:请求方式 /URI地址协议/版本）

l 请求头 (Request Header)/

l 请求正文

下面是一个 HTTP请求的例子：

GET /sample.jsp HTTP/1.1

Accept:image/gif.image/jpeg,*/*

Accept-Language:zh-cn

Connection:Keep-Alive

Host:localhost

User-Agent:Mozila/4.0(compatible;MSIE5.01;Window NT5.0)

Accept-Encoding:gzip,deflate

username=jinqiao&password=1234

（ 1）请求头

请求的第一行是“方法 / URL /议版本”： GET /sample.jsp HTTP/1.1

以上代码中“ GET”代表请求方法，“ /sample.jsp”表示 URI，“ HTTP/1.1代表协议和协议的版本。

根据 HTTP标准， HTTP请求可以使用多种请求方法。例如： HTTP1.1目前支持 7种请求方法： GET、 POST、 HEAD、 OPTIONS、 PUT、 DELETE和 TARCE。

GET 请求获取由 Request-URI 所标识的资源。
POST 在 Request-URI 所标识的资源后附加新的数据。
HEAD 请求获取由 Request-URI 所标识的资源的响应消息报头。

OPTIONS 请求查询服务器的性能，或查询与资源相关的选项和需求。
PUT 请求服务器存储一个资源，并用 Request-URI 作为其标识。
DELETE 请求服务器删除由 Request-URI 所标识的资源。
TRACE 请求服务器回送收到的请求信息，主要用语测试或诊断。
在 Internet应用中，最常用的方法是 GET和 POST。

URI完整地指定了要访问的网络资源，通常只要给出相对于服务器的根目录的相对目录即可，因此总是以“ /”开头，最后，协议版本声明了通信过程中使用 HTTP的版本。

（ 2）请求头 (Request Header)

请求头包含许多有关的客户端环境和请求正文的有用信息。例如，请求头可以声明浏览器所用的语言，请求正文的长度等。

Accept:image/gif.image/jpeg.*/*

Accept-Language:zh-cn

Connection:Keep-Alive

Host:localhost

User-Agent:Mozila/4.0(compatible:MSIE5.01:Windows NT5.0)

Accept-Encoding:gzip,deflate.

（ 3）请求正文

请求头和请求正文之间是一个空行，这个行非常重要，它表示请求头已经结束，接下来的是请求正文。请求正文中可以包含客户提交的查询字符串信息：

username=jinqiao&password=1234

在以上的例子的 HTTP请求中，请求的正文只有一行内容。当然，在实际应用中， HTTP请求正文可以包含更多的内容。

HTTP请求方法我这里只讨论 GET方法与 POST方法

l GET方法

GET方法是默认的 HTTP请求方法，我们日常用 GET方法来提交表单数据，然而用 GET方法提交的表单数据只经过了简单的编码，同时它将作为 URL的一部分向 Web服务器发送，因此，如果使用 GET方法来提交表单数据就存在着安全隐患上。例如

Http://127.0.0.1/login.jsp?Name=zhangshi&Age=30&Submit=%cc%E+%BD%BB

从上面的 URL请求中，很容易就可以辩认出表单提交的内容。（？之后的内容）另外由于 GET方法提交的数据是作为 URL请求的一部分所以提交的数据量不能太大

l POST方法

POST方法是 GET方法的一个替代方法，它主要是向 Web服务器提交表单数据，尤其是大批量的数据。 POST方法克服了 GET方法的一些缺点。通过 POST方法提交表单数据时，数据不是作为 URL请求的一部分而是作为标准数据传送给 Web服务器，这就克服了 GET方法中的信息无法保密和数据量太小的缺点。因此，出于安全的考虑以及对用户隐私的尊重，通常表单提交时采用 POST方法。

从编程的角度来讲，如果用户通过 GET方法提交数据，则数据存放在 QUERY＿ STRING环境变量中，而 POST方法提交的数据则可以从标准输入流中获取。

http响应格式

HTTP应答与 HTTP请求相似， HTTP响应也由 3个部分构成，分别是：

l 状态行

l 响应头 (Response Header)

l 响应正文

在接收和解释请求消息后，服务器会返回一个 HTTP响应消息。

状态行由协议版本、数字形式的状态代码、及相应的状态描述，各元素之间以空格分隔。

格式 : HTTP-Version Status-Code Reason-Phrase CRLF

例如 : HTTP/1.1 200 OK /r/n

状态代码：

状态代码由 3位数字组成，表示请求是否被理解或被满足。

状态描述：

状态描述给出了关于状态代码的简短的文字描述。

状态代码的第一个数字定义了响应的类别，后面两位没有具体的分类。

第一个数字有五种可能的取值：

- 1xx: 指示信息—表示请求已接收，继续处理。

- 2xx: 成功—表示请求已经被成功接收、理解、接受。

- 3xx: 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。

状态代码状态描述说明

200 OK 客户端请求成功

400 Bad Request 由于客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解。

401 Unauthonzed 请求未经授权。这个状态代码必须和 WWW-Authenticate报头域一起使用

403 Forbidden 服务器收到请求，但是拒绝提供服务。服务器通常会在响应正文中给出不提供服务的原因

404 Not Found 请求的资源不存在，例如，输入了错误的 URL。

500 Internal Server Error 服务器发生不可预期的错误，导致无法完成客户端的请求。

503 Service Unavailable 服务器当前不能够处理客户端的请求，在一段时间之后，服务器可能会恢复正常。

响应头

响应头可能包括：

Location：

Location响应报头域用于重定向接受者到一个新的位置。例如：客户端所请求的页面已不存在原先的位置，为了让客户端重定向到这个页面新的位置，服务器端可以发回 Location响应报头后使用重定向语句，让客户端去访问新的域名所对应的服务器上的资源。当我们在 JSP中使用重定向语句的时候，服务器端向客户端发回的响应报头中，就会有 Location响应报头域。

Server：

Server响应报头域包含了服务器用来处理请求的软件信息。它和 User-Agent请求报头域是相对应的，前者发送服务器端软件的信息，后者发送客户端软件 (浏览器 )和操作系统的信息。下面是 Server响应报头域的一个例子： Server: Apache-Coyote/1.1

WWW-Authenticate：

WWW-Authenticate响应报头域必须被包含在 401(未授权的 )响应消息中，这个报头域和前面讲到的 Authorization请求报头域是相关的，当客户端收到 401响应消息，就要决定是否请求服务器对其进行验证。如果要求服务器对其进行验证，就可以发送一个包含了 Authorization报头域的请求，下面是 WWW-Authenticate响应报头域的一个例子： WWW-Authenticate: Basic realm="Basic Auth Test!"

从这个响应报头域，可以知道服务器端对我们所请求的资源采用的是基本验证机制。

Content-Encoding：

Content-Encoding实体报头域被使用作媒体类型的修饰符，它的值指示了已经被应用到实体正文的附加内容编码，因而要获得 Content- Type报头域中所引用的媒体类型，必须采用相应的解码机制。 Content-Encoding主要用语记录文档的压缩方法，下面是它的一个例子： Content-Encoding: gzip。如果一个实体正文采用了编码方式存储，在使用之前就必须进行解码。

Content-Language：

Content-Language实体报头域描述了资源所用的自然语言。 Content-Language允许用户遵照自身的首选语言来识别和区分实体。如果这个实体内容仅仅打算提供给丹麦的阅读者，那么可以按照如下的方式设置这个实体报头域： Content-Language: da。

如果没有指定 Content-Language报头域，那么实体内容将提供给所以语言的阅读者。

Content-Length：

Content-Length实体报头域用于指明正文的长度，以字节方式存储的十进制数字来表示，也就是一个数字字符占一个字节，用其对应的 ASCII码存储传输。

要注意的是：这个长度仅仅是表示实体正文的长度，没有包括实体报头的长度。

Content-Type

Content-Type实体报头域用语指明发送给接收者的实体正文的媒体类型。例如：

Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1

Content-Type: text/html;charset=GB2312

Last-Modified

Last-Modified实体报头域用于指示资源最后的修改日期及时间。

Expires

Expires实体报头域给出响应过期的日期和时间。通常，代理服务器或浏览器会缓存一些页面。当用户再次访问这些页面时，直接从缓存中加载并显示给用户，这样缩短了响应的时间，减少服务器的负载。为了让代理服务器或浏览器在一段时间后更新页面，我们可以使用 Expires实体报头域指定页面过期的时间。当用户又一次访问页面时，如果 Expires报头域给出的日期和时间比 Date普通报头域给出的日期和时间要早 (或相同 )，那么代理服务器或浏览器就不会再使用缓存的页面而是从服务器上请求更新的页面。不过要注意，即使页面过期了，也并不意味着服务器上的原始资源在此时间之前或之后发生了改变。

Expires实体报头域使用的日期和时间必须是 RFC 1123中的日期格式，例如：

Expires: Thu, 15 Sep 2005 16:00:00 GMT

HTTP1.1的客户端和缓存必须将其他非法的日期格式 (也包括 0)看作已过期。例如，为了让浏览器不要缓存页面，我们也可以利用 Expires实体报头域，设置它的值为 0，如下 (JSP)： response.setDateHeader("Expires",0);

下面是一个 HTTP响应的例子：

HTTP/1.1 200 OK

Server:Apache Tomcat/5.0.12

Date:Mon,6Oct2003 13:23:42 GMT

Content-Length:112

介绍完基本的http协议内容后，下面就可以着手实现HttpServer了。因为这里主要是演示向服务器请求资源、接收资源的操作，所以此处比较重要的一步操作是获取请求行里面的URI地址，这个地址代表了资源的在服务器内部的相对路径。

因为是使用socket来实现，所以

第一步就是创建一个ServerSocket，即服务器socket，并为其指定一个端口：

server = new ServerSocket(PORT);    if (server == null)     System.exit(1);

第二步是要获取向ServerSocket发送请求的客户端Socket：client，并通过该client的输入流获取到请求行，得到请求资源的名称：

Socket client = null; client = server.accept(); if (client != null) {     try {  System.out.println("连接服务器成功！！...");  BufferedReader reader = new BufferedReader(   new InputStreamReader(client.getInputStream()));  // GET /test.jpg /HTTP1.1  String line = reader.readLine();  System.out.println("line: " + line);  String resource = line.substring(line.indexOf('/'),   line.lastIndexOf('/') - 5);  System.out.println("the resource you request is: "   + resource);  resource = URLDecoder.decode(resource, "UTF-8");

第三步是根据请求资源的后缀名，引导到你想要回传的资源：

if (resource.endsWith(".mkv")) {  transferFileHandle("videos/test.mkv", client);  closeSocket(client);  continue;                         } else if (resource.endsWith(".jpg")) {  transferFileHandle("images/test.jpg", client);  closeSocket(client);  continue;                         } else if (resource.endsWith(".rmvb")) {  transferFileHandle("videos/test.rmvb", client);  closeSocket(client);  continue;                         } else {  PrintStream writer = new PrintStream(          client.getOutputStream(), true);  writer.println("HTTP/1.0 404 Not found");// 返回应答消息,并结束应答  writer.println();// 根据 HTTP 协议, 空行将结束头信息  writer.close();  closeSocket(client);  continue;                         }

具体的回传资源的功能函数详细代码如下：

private void transferFileHandle(String path, Socket client) {   File fileToSend = new File(path);   if (fileToSend.exists() && !fileToSend.isDirectory()) {    try {     PrintStream writer = new PrintStream(client.getOutputStream());     writer.println("HTTP/1.0 200 OK");// 返回应答消息,并结束应答     writer.println("Content-Type:application/binary");     writer.println("Content-Length:" + fileToSend.length());// 返回内容字节数     writer.println();// 根据 HTTP 协议, 空行将结束头信息      FileInputStream fis = new FileInputStream(fileToSend);     byte[] buf = new byte[fis.available()];     fis.read(buf);     writer.write(buf);     writer.close();     fis.close();    } catch (IOException e) {     e.printStackTrace();    }   }  }

通过client的输出流，就可以将资源返回给浏览器。在验证过程中发现，图片格式会直接显示在浏览器中；视频格式就会提示用浏览器下载。这里也只试验了这几中情况。

下面是全部代码实现：

public class SocketHttpServer implements Runnable {  private final static int PORT = 28081;  private ServerSocket server = null;  public static void main(String[] args) {   new SocketHttpServer();  }  public SocketHttpServer() {   try {    server = new ServerSocket(PORT);    if (server == null)     System.exit(1);    new Thread(this).start();   } catch (IOException e) {    e.printStackTrace();   }  }  @Override  public void run() {   while (true) {    try {     Socket client = null;     client = server.accept();     if (client != null) {      try {       System.out.println("连接服务器成功！！...");       BufferedReader reader = new BufferedReader(         new InputStreamReader(client.getInputStream()));       // GET /test.jpg /HTTP1.1       String line = reader.readLine();       System.out.println("line: " + line);       String resource = line.substring(line.indexOf('/'),         line.lastIndexOf('/') - 5);       System.out.println("the resource you request is: "         + resource);       resource = URLDecoder.decode(resource, "UTF-8");       String method = new StringTokenizer(line).nextElement()         .toString();       System.out.println("the request method you send is: "         + method);       while ((line = reader.readLine()) != null) {        if (line.equals("")) {         break;        }        System.out.println("the Http Header is : " + line);       }       if ("post".equals(method.toLowerCase())) {        System.out.println("the post request body is: "          + reader.readLine());       }       if (resource.endsWith(".mkv")) {        transferFileHandle("videos/test.mkv", client);        closeSocket(client);        continue;       } else if (resource.endsWith(".jpg")) {        transferFileHandle("images/test.jpg", client);        closeSocket(client);        continue;       } else if (resource.endsWith(".rmvb")) {        transferFileHandle("videos/test.rmvb", client);        closeSocket(client);        continue;       } else {        PrintStream writer = new PrintStream(          client.getOutputStream(), true);        writer.println("HTTP/1.0 404 Not found");// 返回应答消息,并结束应答        writer.println();// 根据 HTTP 协议, 空行将结束头信息        writer.close();        closeSocket(client);        continue;       }      } catch (Exception e) {       System.out.println("HTTP服务器错误:"         + e.getLocalizedMessage());      }     }    } catch (Exception e) {     e.printStackTrace();    }   }  }  private void closeSocket(Socket socket) {   try {    socket.close();   } catch (IOException ex) {    ex.printStackTrace();   }   System.out.println(socket + "离开了HTTP服务器");  }  private void transferFileHandle(String path, Socket client) {   File fileToSend = new File(path);   if (fileToSend.exists() && !fileToSend.isDirectory()) {    try {     PrintStream writer = new PrintStream(client.getOutputStream());     writer.println("HTTP/1.0 200 OK");// 返回应答消息,并结束应答     writer.println("Content-Type:application/binary");     writer.println("Content-Length:" + fileToSend.length());// 返回内容字节数     writer.println();// 根据 HTTP 协议, 空行将结束头信息      FileInputStream fis = new FileInputStream(fileToSend);     byte[] buf = new byte[fis.available()];     fis.read(buf);     writer.write(buf);     writer.close();     fis.close();    } catch (IOException e) {     e.printStackTrace();    }   }  } }