BinCat

大家好，我是BinCat，一个基于JavaEE API实现的超简单(不安全的非标准的​​，仅用于学习Java容器原理)的Web Server。

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Http请求协议解析

Http协议(超文本传输协议，HyperText Transfer Protocol)是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议。HTTP是万维网的数据通信的基础。要想能够处理Http请求就必须先解析Http请求，不同的Http请求方式对应的数据包也是不一样的。

GET请求包示例：

  1. GET / HTTP/1.1
  2. Host: localhost:8080
  3. User-Agent: curl/7.64.1
  4. Accept: */*

POST请求包示例：

  1. POST /?s=java HTTP/1.1
  2. Host: localhost:8080
  3. User-Agent: curl/7.64.1
  4. Accept: */*
  5. Cookie: Hm_lvt_f4c571d9b8811113b4f18e87a6dbe619=1597582351; Hm_lpvt_f4c571d9b889b22224f18e87a6dbe619=1599562693; JSESSIONID=LgxJ127kT7ymIGbC2T1TeipnMP9_2_CqJQjmrqOb
  6. Content-Length: 17
  7. Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
  9. id=123&name=admin

解析Http简要流程

解析POST请求的简单流程如下(非multipart或chunked请求)：

  1. 解析第一行的Http协议信息。
  2. 解析Http请求Header信息。
  3. 解析请求主体(Body)部分。

解析Http请求协议信息

接下来我们将以上述的POST包解析为例简单的实现Http协议解析。如上POST包，第一行数据中包含了请求方式、请求的URL地址以及Http协议版本信息(空格隔开)：POST /?s=java HTTP/1.1。那么我们只需要使用空白符号将字符串切割成数组即可完成解析。

解析Http请求协议示例代码片段：

  1. // 从Socket中读取一行数据，读取请求的URL
  2. String str = dis.readLine();
  4. // 切割请求Http协议信息
  5. String[] strs = str.split("\\s+");
  7. // 解析Http请求方法类型
  8. String method = strs[0];
  10. // 解析Http请求URL地址
  11. String url = strs[1];
  13. // 解析Http请求版本信息
  14. String httpVersion = strs[2];

解析Http请求Header信息

解析完Http请求协议后就应该继续解析Http Header信息了，Http请求头从第二行开始到一个空白行结束，Header中的键值对以:分割，如下：

  1. Host: localhost:8080
  2. User-Agent: curl/7.64.1
  3. Accept: */*
  4. Content-Length: 17
  5. Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

解析Http头示例代码片段：

  1. // 创建Header对象
  2. Map<String, String> header = new ConcurrentHashMap<String, String>();
  4. // 解析请求头信息
  5. while (true) {
  6.     // 按行读取Header头信息
  7.     String line = dis.readLine();
  9.     // 当读取到空行时停止解析Header
  10.     if ("".equals(line)) {
  11.           break;
  12.     }
  14.     // 切割Header的Key/Value
  15.     String[] headers = line.split(":\\s*", -1);
  17.     header.put(headers[0], headers[1]);
  18. }

解析完Header后剩下的也就是最后的Http请求主体部分了，浏览器会将请求的参数以&为连接符拼接出多个参数，参数名称和参数值以=分割，并且参数值默认会使用URL编码，如下:

  1. id=123&name=admin

解析body中的请求参数时需要先从Header中读取请求的主体大小，即:Content-Length，因为body中允许出现换行\n等特殊内容，所以解析body时应该按字节读取数据。除此之外，解析Body中的请求参数之前应该先解析URL中的请求参数，即GET传参部分：/?s=java，然后再解析body中的参数。

解析Http GET参数代码片段：

  1. // 解析GET请求参数
  2. if (url.contains("?")) {
  3.     String[] parameterStrs = url.split("\\?");
  4.     this.requestURL = parameterStrs[0];
  6.     // 初始化Http请求的QueryString
  7.     this.queryString = parameterStrs[1];
  9.     // 按"&"切割GET请求的参数
  10.     String[] parameters = queryString.split("&");
  12.     // 解析GET请求参数
  13.     for (String parameter : parameters) {
  14.         String[] tmp = parameter.split("=", -1);
  16.         if (tmp.length == 2) {
  17.             parameterMap.put(tmp[0], new String[]{URLDecoder.decode(tmp[1])});
  18.         }
  19.     }
  20. }

Cookie解析

Cookie是非常Http请求中非常重要的用户凭证，Cookie位于请求头中的cookie字段，多个Cookie以;分割，Cookie的参数和参数值以=切分。Cookie中会存储一个叫JSESSIONID(Java标准容器中叫JSESSIONID)，用于识别服务器端存储的用户会话信息。

示例Cookie：

  1. Cookie: Hm_lvt_f4c571d9b8811113b4f18e87a6dbe619=1597582351; Hm_lpvt_f4c571d9b889b22224f18e87a6dbe619=1599562693; JSESSIONID=LgxJ127kT7ymIGbC2T1TeipnMP9_2_CqJQjmrqOb

示例Cookie解析代码片段：

  1. // 解析Cookie
  2. if (headerMap.containsKey("cookie")) {
  3.     // 切分Cookie字符串
  4.     String[] cookies = headerMap.get("cookie").split(";\\s+", -1);
  6.     // 初始化Cookie数组长度
  7.     this.cookie = new Cookie[cookies.length];
  9.     for (int i = 0; i < cookies.length; i++) {
  10.         String   cookieStr = cookies[i];
  11.         String[] tmp       = cookieStr.split("=", -1);
  13.         if (tmp.length == 2) {
  14.             // 创建Cookie对象
  15.             this.cookie[i] = new Cookie(tmp[0], URLDecoder.decode(tmp[1]));
  16.         }
  17.     }
  18. }

解析Http请求主体

解析Http主体代码片段：

  1. if ("POST".equalsIgnoreCase(method)) {
  2.     String contentType = header.get("Content-Type");
  4.     // 解析POST请求参数
  5.     if ("application/x-www-form-urlencoded".equalsIgnoreCase(contentType)) {
  6.         // 获取请求的主体长度
  7.         int contentLength = Integer.parseInt(header.get("Content-Length"));
  9.         // 创建一个和请求体一样大小的缓冲区
  10.         byte[] bytes = new byte[contentLength];
  12.         // 读取POST主体内容
  13.         dis.read(bytes);
  15.         // 解析POST请求内容
  16.         String body = new String(bytes, "ISO8859-1");
  18.         // 按"&"切割POST请求的参数
  19.         String[] parameters = body.split("&");
  21.         // 解析POST请求参数
  22.         for (String parameter : parameters) {
  23.             String[] tmp = parameter.split("=", -1);
  25.             if (tmp.length == 2) {
  26.                 parameterMap.put(tmp[0], URLDecoder.decode(tmp[1]));
  27.             }
  28.         }
  29.     }
  30. }