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老杜 JavaWeb 讲解（八） ——HTTP协议简单了解

发布时间 2023-07-09 12:14:06作者: 猪无名

(十)HTTP协议

对应视频：

17-HTTP协议详解

18-GET和POST的区别

10.1 什么是协议？

  • 协议实际上是某些人，或者某些组织提前制定好的一套规范，大家都按照这个规范来，这样可以做到沟通无障碍。
  • 协议就是一套规范，就是一套标准。由其他人或其他组织来负责制定的。
  • 我说的话你能听懂，你说的话，我也能听懂，这说明我们之间是有一套规范的，一套协议的，这套协议就是：中国普通话协议。我们都遵守这套协议，我们之间就可以沟通无障碍。

10.2 什么是HTTP协议？

  • HTTP协议：是W3C制定的一种超文本传输协议。（通信协议：发送消息的模板提前被制定好。）

    W3C：

    • 万维网联盟组织

    • 负责制定标准的：HTTP HTML4.0 HTML5 XML DOM等规范都是W3C制定的。

    • 万维网之父：蒂姆·伯纳斯·李 (创办者)

    超文本:

    • 超文本说的就是：不是普通文本，比如流媒体：声音、视频、图片等。

    • HTTP协议支持：不但可以传送普通字符串，同样支持传递声音、视频、图片等流媒体信息。

  • 这种协议游走在B和S之间。B向S发数据要遵循HTTP协议。S向B发数据同样需要遵循HTTP协议。这样B和S才能解耦合。

    什么是解耦合？

    • B不依赖S。
    • S也不依赖B。

    什么是B/S？

    • B/S结构的系统（浏览器访问WEB服务器的系统）
    • 浏览器 向 WEB服务器发送数据，叫做：请求（request)
    • WEB服务器 向 浏览器发送数据，叫做：响应（response）

  • HTTP协议包括请求协议和响应协议

    请求协议

    • 浏览器 向 WEB服务器发送数据的时候，这个发送的数据需要遵循一套标准，这套标准中规定了发送的数据具体格式。

    响应协议

    • WEB服务器 向 浏览器发送数据的时候，这个发送的数据需要遵循一套标准，这套标准中规定了发送的数据具体格式。

  • HTTP协议就是提前制定好的一种消息模板。

    • 不管你是哪个品牌的浏览器，都是这么发。
    • 不管你是哪个品牌的WEB服务器，都是这么发。
    • FF浏览器 可以向 Tomcat发送请求，也可以向Jetty服务器发送请求。浏览器不依赖具体的服务器品牌。
    • WEB服务器也不依赖具体的浏览器品牌。可以是FF浏览器，也可以是Chrome浏览器，可以是IE，都行。

10.3 什么是HTTP请求协议？

  • HTTP的请求协议包括：4部分

    • 请求行
    • 请求头
    • 空白行
    • 请求体

  • HTTP请求协议具体报文：GET

    GET /s5/GetServlet?username=jack&userpwd=123 HTTP/1.1
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.7
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9
Connection: keep-alive
Cookie: JSESSIONID=C474E84D95FD363289A6EDC5042DDDD3
Host: localhost:8080
Referer: http://localhost:8080/s5/
Sec-Fetch-Dest: document
Sec-Fetch-Mode: navigate
Sec-Fetch-Site: same-origin
Sec-Fetch-User: ?1
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/114.0.0.0 Safari/537.36
sec-ch-ua: "Not.A/Brand";v="8", "Chromium";v="114", "Google Chrome";v="114"
sec-ch-ua-mobile: ?0
sec-ch-ua-platform: "Windows"

分析：

GET /s5/GetServlet?username=jack&userpwd=123 HTTP/1.1

这是请求行，表示使用 GET 方法请求 /s5/GetServlet 资源，同时传递了两个参数 username 和 userpwd。

Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.7

表示客户端可以接受的响应内容类型及其权重，按照权重从高到低排列。在此示例中，客户端首选的内容类型是 text/html，然后是 application/xhtml+xml，以此类推。

Accept-Encoding: gzip, deflate, br

表示客户端可以接受的响应内容编码方式。在此示例中，客户端可以接受的编码方式包括 gzip、deflate 和 br（Brotli）。

Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9

表示客户端可以接受的响应内容语言，按照权重从高到低排列。在此示例中，客户端首选的语言是中文（中国大陆），然后是中文（通用）。

Connection: keep-alive

表示客户端希望保持与服务器的长连接，以便进行多个请求和响应。

Cookie: JSESSIONID=C474E84D95FD363289A6EDC5042DDDD3

表示请求中包含的 cookie 信息。在此示例中，JSESSIONID 是 cookie 的名称，C474E84D95FD363289A6EDC5042DDDD3 是该 cookie 的值。

Host: localhost:8080

表示请求的目标主机和端口号。

Referer: http://localhost:8080/s5/

表示请求的来源页面 URL，即之前页面的 URL。

Sec-Fetch-Dest: document
Sec-Fetch-Mode: navigate
Sec-Fetch-Site: same-origin
Sec-Fetch-User: ?1

这些字段是用于支持 Fetch API 的一组安全头部，用于描述请求的上下文和性质。

Upgrade-Insecure-Requests: 1

表示客户端希望将不安全的 HTTP 请求升级为安全的 HTTPS 请求。

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/114.0.0.0 Safari/537.36

表示发送请求的客户端浏览器和操作系统信息。在此示例中，是在 Windows 10 上使用 Chrome 浏览器进行请求。

sec-ch-ua: "Not.A/Brand";v="8", "Chromium";v="114", "Google Chrome";v="114"

表示用户代理的原始信息，用于标识浏览器和操作系统。此示例中使用的是不属于任何品牌的浏览器和 Chromium 内核。

sec-ch-ua-mobile: ?0

表示用户代理是否在移动设备上，此示例中不是移动设备。

sec-ch-ua-platform: "Windows"

表示用户代理的平台信息，在此示例中是 Windows 操作系统。

  • HTTP请求协议具体报文：POST

    POST /s5/PostServlet HTTP/1.1
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.7
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9
Cache-Control: max-age=0
Connection: keep-alive
Content-Length: 24
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Cookie: JSESSIONID=C474E84D95FD363289A6EDC5042DDDD3; b-user-id=e4b47408-2e2c-6053-eb41-b9eb4a54dff1
Host: localhost:8080
Origin: http://localhost:8080
Referer: http://localhost:8080/s5/
Sec-Fetch-Dest: document
Sec-Fetch-Mode: navigate
Sec-Fetch-Site: same-origin
Sec-Fetch-User: ?1
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/114.0.0.0 Safari/537.36
sec-ch-ua: "Not.A/Brand";v="8", "Chromium";v="114", "Google Chrome";v="114"
sec-ch-ua-mobile: ?0
sec-ch-ua-platform: "Windows"

username=123&userpwd=123

    • 请求行由三部分组成：请求方式、URI、HTTP协议版本号。

      • 请求方式（7种）

        • get（常用的）
        • post（常用的）
        • delete
        • put
        • head
        • options
        • trace

      • URI

        • 什么是URI（Uniform Resource Identifier）？ 统一资源标识符。代表网络中某个资源的名字。但是通过URI是无法定位资源的。
        • 什么是URL（Uniform Resource Locator）？统一资源定位符。代表网络中某个资源，同时，通过URL是可以定位到该资源的。
        • URI和URL什么关系，有什么区别？

      • HTTP协议版本号

    • 请求头

      • 请求的主机
      • 主机的端口
      • 浏览器信息
      • 平台信息
      • cookie等信息
      • ....

    • 空白行

      • 空白行是用来区分“请求头”和“请求体”

    • 请求体

      • 向服务器发送的具体数据。

10.4 什么是HTTP响应协议？

  • HTTP的响应协议包括：4部分

    • 状态行
    • 响应头
    • 空白行
    • 响应体

  • HTTP响应协议具体报文：GET

    //状态行
HTTP/1.1 200 ok
//响应头
Content-Type: text/html;charset=UTF-8
Content-Length: 165
Date: Sat, 08 Jul 2023 09:55:31 GMT
Keep-Alive: timeout=20
Connection: keep-alive
//空白行

// 响应体
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>from get servlet</title>
</head>
<body>
      <h1>from get servlet</h1>
</body>
</html>

  • HTTP响应协议具体报文：POST

    //状态行
HTTP/1.1 200
//响应头
Content-Type: text/html;charset=UTF-8
Content-Length: 167
Date: Sat, 08 Jul 2023 10:16:54 GMT
Keep-Alive: timeout=20
Connection: keep-alive
//空白行

// 响应体
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>from post servlet</title>
</head>
<body>
      <h1>from post servlet</h1>
</body>
</html>
    • 状态行由三部分组成：协议版本号、状态码、状态描述信息。
      • 协议版本号 HTTP/1.1
      • 状态码：
        • 200 响应成功，正常结束。
        • 404 表示访问的资源不存在，通常是因为要么是你路径写错了，要么是路径写对了，但是服务器中对应的资源并没有启动成功。总之404错误是前端错误。
        • 405表示前端发送的请求方式与后端请求的处理方式不一致时发生：
          • 比如：前端是POST请求，后端的处理方式按照get方式进行处理时，发生405
          • 比如：前端是GET请求，后端的处理方式按照post方式进行处理时，发生405
        • 500表示服务器端的程序出现了异常。一般会认为是服务器端的错误导致的。
        • 以4开始的，一般是浏览器端的错误导致的。
        • 以5开始的，一般是服务器端的错误导致的。
      • 第三部分：状态的描述信息
        • ok 表示正常成功结束。
        • not found 表示资源找不到。
    • 响应头
      • 响应的内容类型
      • 响应的内容长度
      • 响应的时间
      • ....
    • 空白行
      • 用来分隔“响应头”和“响应体”的。
    • 响应体
      • 响应体就是响应的正文，这些内容是一个长的字符串，这个字符串被浏览器渲染，解释并执行，最终展示出效果。

10.5 GET请求和POST请求有什么区别？

  • get请求发送数据的时候，数据会挂在URI的后面，并且在URI后面添加一个“?”，"?"后面是数据。这样会导致发送的数据回显在浏览器的地址栏上。（get请求在“请求行”上发送数据）

  • http://localhost:8080/s5/GetServlet?username=123&userpwd=123

  • post请求发送数据的时候，在请求体当中发送。不会回显到浏览器的地址栏上。也就是说post发送的数据，在浏览器地址栏上看不到。（post在“请求体”当中发送数据）

  • get请求只能发送普通的字符串。并且发送的字符串长度有限制，不同的浏览器限制不同。这个没有明确的规范。

  • get请求无法发送大数据量。

  • post请求可以发送任何类型的数据，包括普通字符串，流媒体等信息：视频、声音、图片。

  • post请求可以发送大数据量，理论上没有长度限制。

  • get请求在W3C中是这样说的：get请求比较适合从服务器端获取数据。

  • post请求在W3C中是这样说的：post请求比较适合向服务器端传送数据。

  • get请求是安全的。get请求是绝对安全的。为什么？因为get请求只是为了从服务器上获取数据。不会对服务器造成威胁。（get本身是安全的，你不要用错了。用错了之后又冤枉人家get不安全，你这样不好（太坏了），那是你自己的问题，不是get请求的问题。）

  • post请求是危险的。为什么？因为post请求是向服务器提交数据，如果这些数据通过后门的方式进入到服务器当中，服务器是很危险的。另外post是为了提交数据，所以一般情况下拦截请求的时候，大部分会选择拦截（监听）post请求。

  • get请求支持缓存。

  • 任何一个get请求最终的“响应结果”都会被浏览器缓存起来。在浏览器缓存当中：

    • 一个get请求的路径a 对应 一个资源。
    • 一个get请求的路径b 对应 一个资源。
    • 一个get请求的路径c 对应 一个资源。
    • ......

  • 实际上，你只要发送get请求，浏览器做的第一件事都是先从本地浏览器缓存中找，找不到的时候才会去服务器上获取。这种缓存机制目的是为了提高用户的体验。

  • 有没有这样一个需求：我们不希望get请求走缓存，怎么办？怎么避免走缓存？我希望每一次这个get请求都去服务器上找资源，我不想从本地浏览器的缓存中取。

  • post请求不支持缓存。（POST是用来修改服务器端的资源的。）

    • post请求之后，服务器“响应的结果”不会被浏览器缓存起来。因为这个缓存没有意义。

  • GET请求和POST请求如何选择，什么时候使用GET请求，什么时候使用POST请求？

    • 怎么选择GET请求和POST请求呢？衡量标准是什么呢？你这个请求是想获取服务器端的数据，还是想向服务器发送数据。如果你是想从服务器上获取资源，建议使用GET请求，如果你这个请求是为了向服务器提交数据，建议使用POST请求。
    • 大部分的form表单提交，都是post方式，因为form表单中要填写大量的数据，这些数据是收集用户的信息，一般是需要传给服务器，服务器将这些数据保存/修改等。
    • 如果表单中有敏感信息，还是建议适用post请求，因为get请求会回显敏感信息到浏览器地址栏上。（例如：密码信息）
    • 做文件上传，一定是post请求。要传的数据不是普通文本。
    • 其他情况都可以使用get请求。

  • 不管你是get请求还是post请求，发送的请求数据格式是完全相同的，只不过位置不同，格式都是统一的：

    • name=value&name=value&name=value&name=value
      • name是什么？
        • 以form表单为例：form表单中input标签的name。
      • value是什么？
        • 以form表单为例：form表单中input标签的value。

补充

接触到的缓存机制：

  • 堆内存当中的字符串常量池。
    • "abc" 先在字符串常量池中查找，如果有，直接拿来用。如果没有则新建，然后再放入字符串常量池。
  • 堆内存当中的整数型常量池。
    • [-128 ~ 127] 一共256个Integer类型的引用，放在整数型常量池中。没有超出这个范围的话，直接从常量池中取。
  • 连接池(Connection Cache)
    • 这里所说的连接池中的连接是java语言连接数据库的连接对象：java.sql.Connection对象。
    • JVM是一个进程。MySQL数据库是一个进程。进程和进程之间建立连接，打开通道是很费劲的。是很耗费资源的。怎么办？可以提前先创建好N个Connection连接对象，将连接对象放到一个集合当中，我们把这个放有Connection对象的集合称为连接池。每一次用户连接的时候不需要再新建连接对象，省去了新建的环节，直接从连接池中获取连接对象，大大提升访问效率。
    • 连接池
      • 最小连接数
      • 最大连接数
      • 连接池可以提高用户的访问效率。当然也可以保证数据库的安全性。
  • 线程池
    • Tomcat服务器本身就是支持多线程的。
    • Tomcat服务器是在用户发送一次请求，就新建一个Thread线程对象吗？
      • 当然不是，实际上是在Tomcat服务器启动的时候，会先创建好N多个线程Thread对象，然后将线程对象放到集合当中，称为线程池。用户发送请求过来之后，需要有一个对应的线程来处理这个请求，这个时候线程对象就会直接从线程池中拿，效率比较高。
      • 所有的WEB服务器，或者应用服务器，都是支持多线程的，都有线程池机制。
  • redis
    • NoSQL数据库。非关系型数据库。缓存数据库。
  • 向ServletContext应用域中存储数据，也等于是将数据存放到缓存cache当中了。