HTTP&&Tomcat

HTTP介绍

HTTP：Hyper Text Transfer Protocol。超文本传输协议。
HTML：Hyper Text Markup Language. 超文本标记语言。

html谁发明的，Tim bernes lee。

HTML最初是为了科研、阅读最新的研究成果而被发明。

90年代如何取了解其他人的研究成果，期刊杂志，肯定不是电子版的。局域网互联还是可以的。论文、研究成果写出来。格式要求的 html。

http创立之初就是为了传输html的。

超文本：超越了普通的文本，不仅仅只有文本，还可以有音频、视频、图像等

传输：通讯的双方

协议：指的是通讯双方遵循的一个格式。

比如双方传输学生的信息

tom年龄是23岁，他来自于美国纽约，学习的专业方向是物理学

kate年龄是25岁，。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

但是如果我按照下面这种格式来传输数据

tom 23 美国纽约物理学

kate 25 美国芝加哥计算机学

网络模型：

HTTP是一个网络协议。底层相关的实现。

HTTP请求报文

请求行

分为三个部分组成，请求方法、请求资源、请求版本协议

请求方法：

GET、POST

最主要的区别在于语义上的区别。

Get：获取资源。获取某个资源

Post：提交资源。登录

get请求方式和post请求方式他们之间的区别不是通过看请

比如最常见的text/html;image/png;image/jpg;

Accept-Charset: 浏览器通过这个头告诉服务器，它支持哪种字符集
Accept-Encoding:浏览器能够进行解码的数据编码方式，比如gzip
Accept-Language: 浏览器所希望的语言种类，当服务器能够提供一种以上的语言版本时要用到。可以在浏览器中进行设置。
Host:初始URL中的主机和端口
Referer:包含一个URL，用户从该URL代表的页面出发访问当前请求的页面（防盗链）

如果一个请求是直接访问http://localhost/app/2.html
还有另外一个请求时通过先访问http://localhost/app/1.html，接下来里面有一个form表单跳转http://localhost/app/2.html，报文上面有没有区别呢？

可以看到如上的差异，referer请求头。

有什么实际用处呢？

qq空间里面的图片，如果空间设置了权限，那么有些图片再外部页面打不开。

Content-Type:内容类型

If-Modified-Since: Wed, 02 Feb 2011 12:04:56 GMT 服务器利用这个头与服务器的文件进行比对，如果一致，则告诉浏览器从缓存中直接读取文件。
User-Agent:浏览器类型.
Content-Length:表示请求消息正文的长度
Connection:表示是否需要持久连接。如果服务器看到这里的值为“Keep -Alive”，或者看到请求使用的是HTTP 1.1（HTTP 1.1默认进行持久连接
Cookie:这是最重要的请求头信息之一
Date：Date: Mon, 22 Aug 2011 01:55:39 GMT请求时间GMT

HTTP响应报文

响应行

记住常用的状态码即可

200、301、302、307、304、404、500

响应头

HTTPS

Secure。安全的。

HTTPS = http + secure

1.通讯过程完全是透明的，不加密

2.不验证通讯另一方的身份（卖茶叶的）

3.还没有完整性的校验，比如请求报文或者响应报文被修改，也不会发现。

针对上面出现这三点，HTTPS分别有一个对策

HTTPS采用加密算法来加密

加密算法：

对称加密：加密和解密使用的是同一把密钥。加密解密速度比较快

非对称加密：公钥进行加密，但是加密之后只可以用私钥来进行解密。速度比较慢

实际上，在真实的HTTPS通讯过程中，使用的是混合加密。

HTTPS会验证通讯方的身份信息

—- 采用的是证书。

HTTPS会进行完整性校验

JavaWeb服务器

服务器，两种说法；硬件，性能比较好的一台计算机；软件，服务器软件。

服务器软件，作用是什么？

将本地硬盘上面的文件共享给网络上面的其他用户。

服务器的本质，用户输入一个网络路径，服务器需要解析出对应该文件在硬盘上面的一个硬盘路径，然后呢根据不同的结果做出对应的响应，比如文件存在，那么将文件内容响应给客户端；如果文件不存在，那么将返回一个404的HTTP响应状态码。

http://localhost/app/1.html

http://localhost/app/2.html

实现一个最简易的静态Web资源服务器

服务器，监听着某一端口号；

监听客户端的请求———HTTP请求

识别出客户端的请求资源信息

根据资源存在与否做出对应的响应（如果请求的资源存在，那么应当将文件的内容返回给客户端，如果文件不存在，那么应当返回一个404）——HTTP响应

将客户端发送过来的网络路径，解析转换成本地的硬盘路径。

在硬盘上面去找某个文件，应该使用哪一套API？

File、FileInputStream、FileOutputStream

大家比较熟悉的IO流的方式应该FileInputStream和FileOutputStream，但是呢，如果是其他类型的xxxxInputStream或者其他类型的xxxOutputStream，那么使用方式其实和之前学习的是一样的。


import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class WebServer {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8090);
            //持续去监听着8090端口号
            while (true){
                //这里面的client其实就是连接过来的每一个客户端
                //这一步是阻塞的，如果没有客户端连接过来，会一致卡在这个地方，程序无法继续往下执行
                Socket client = serverSocket.accept();
                new Thread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        //就是对于请求信息的封装，客户端发送过来的信息都在这里面
                        try {
                            //对于响应信息的封装，只需要往这里面写入数据，最终就可以把数据返回给客户端
                            OutputStream outputStream = client.getOutputStream();
                            //如何把inputStream里面的内容解析成为一个字符串呢？
                            //根据面向对象的思想，将请求响应设置为两个对象 request、response
                            Request request = new Request(client);
                            //请求的资源，请求意图  /1.html
                            String requestURI = request.getRequestURI();
                            //看这个文件是否存在，如果存在，则返回给客户端；如果不存在，则返回404 HTTP响应状态码
                            //这一步的目的是为了将请求资源前面的/去掉，如果有/，那么file找不到的
                            File file = new File(requestURI.substring(1));
                            StringBuffer buffer = new StringBuffer();
                            if(file.exists() && file.isFile()){
                                //如何拿到文件的输入流
                                FileInputStream inputStream = new FileInputStream(file);
                                byte[] bytes = new byte[1024];
                                int length = 0;
                                buffer.append("HTTP/1.1 200 OK\r\n");
                                buffer.append("Content-Type:text/html;charset=utf-8\r\n");
                                buffer.append("\r\n");
                                outputStream.write(buffer.toString().getBytes("utf-8"));
                                while ((length = inputStream.read(bytes)) != -1){
                                    outputStream.write(bytes, 0, length);
                                }
                            }else {
                                buffer.append("HTTP/1.1 404 Not Found\r\n");
                                buffer.append("Content-Type:text/html;charset=utf-8\r\n");
                                buffer.append("\r\n");
                                buffer.append("<div style='color:red'>File Not Found</div>");
                                outputStream.write(buffer.toString().getBytes("utf-8"));
                            }
                            outputStream.flush();
                            outputStream.close();
                        } catch (IOException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }).start();

            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}



import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.Socket;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class Request {

    private Socket client;

    private String requestString;

    private String method;

    private String requestURI;

    private String protocol;

    private Map<String, String> requestHeaders;

    public Request(Socket client) {
        this.client = client;
        this.requestHeaders = new HashMap<>();
        parseRequest();
        if(!StringUtils.isEmpty(requestString)){
            //解析HTTP请求报文
            parseRequestLine();
            parseRequestHeaders();
        }
    }

    private void parseRequestHeaders() {
        int begin = requestString.indexOf("\r\n");
        int end = requestString.indexOf("\r\n\r\n");
        String substring = requestString.substring(begin + 2, end);
        String[] parts = substring.split("\r\n");
        for (String part : parts) {
            int i = part.indexOf(":");
            String key = part.substring(0, i);
            String value = part.substring(i + 1);
            this.requestHeaders.put(key.trim(), value.trim());
        }
    }

    //先解析HTTP请求报文的请求行 每一行结束都有一个\r\n
    //空行这块本身也是一个\r\n
    //利用\r\n可以把请求行分割出来
    //利用\r\n和\r\n\r\n可以把请求头部分分割出来
    private void parseRequestLine() {
        int i = requestString.indexOf("\r\n");
        String requestLine = requestString.substring(0, i);
        //利用空格来进行分割
        String[] parts = requestLine.split(" ");
        this.method = parts[0];
        this.requestURI = parts[1];
        this.protocol = parts[2];
        //还需要考虑到一点，如果在地址栏里面附带了请求参数呢？
        int i1 = requestURI.indexOf("?");
        if(i1 != -1){
            this.requestURI = requestURI.substring(0, i1);
        }
    }

    //处理请求信息
    private void parseRequest() {
        InputStream inputStream = null;
        try {
            inputStream = client.getInputStream();
            byte[] bytes = new byte[1024];
            int read = inputStream.read(bytes);
            if(read != -1){
                this.requestString = new String(bytes, 0, read);
                System.out.println(requestString);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public String getMethod() {
        return method;
    }

    public String getRequestURI() {
        return requestURI;
    }

    public String getProtocol() {
        return protocol;
    }

    public String getHeader(String headerName){
        return requestHeaders.get(headerName);
    }
}

//工具类：这些代码在很多地方可能需要频繁使用到
public class StringUtils {

    public static boolean isEmpty(String content){
        if(content == null || content.isEmpty()){
            return true;
        }
        return false;
    }
}

Tomcat

安装：

不需要进行安装，直接解压缩即可。放置于某个盘符根目录（建议），不建议放置于目录层级很深、或者由中文的目录下。

启动：

windows平台：直接运行startup.bat文件

Mac平台：需要在bin目录下唤出shell，执行./startup.sh

还有另外一种方式：

先到达tomcat的bin目录下面，唤出cmd，然后执行startup

如果启动过程一闪而过，那么绝大多数情况下，原因在于没有正确配置JAVA_HOME

停止：

windows平台：点击关闭。运行shutdown.bat

Mac平台：需要在bin目录下唤出shell，执行./shutdown.sh

先到达tomcat的bin目录下面，唤出cmd，然后执行shutdown

tomcat发布应用资源（非常重要）

tomcat作为一个服务器，最为核心的功能就是发布资源供外界来访问。发布资源的方式可以通过如下两种

tomcat部署资源必须以一个一个应用为最小单位，如果你希望部署一个资源文件，那么必须要将资源文件放置于某个应用呢。

什么叫一个应用呢？

tomcat里面的一个最小单位，应用里面可以存放很多的资源文件

如何去新建一个应用呢？

操作非常简单，只需要在webapps目录下新建一个目录，那么该目录就是一个应用，同时呢，目录的名称就是应用的名称。

一种是直接部署

直接部署，顾名思义就是直接将你所需要部署的资源放置于tomcat里面，其实也就是webapps目录下。

如何去访问呢？

web服务器的本质，其实就是将本地硬盘上面的某个文件的绝对路径给拿到。

当你输入http://localhost:8080,相当于此时tomcat已经定位到了webapps目录下，那么接下来，如何访问某个静态资源，只需要去写出该静态资源和webapps的相对路径关系即可。

部署资源文件可以通过部署这种开放式目录的形式，也可以部署一个war包（类似于windows里面的压缩包，tomcat回自动将其解压缩为一个开放式目录）

另外一种是虚拟映射

虚拟映射的概念：

正常情况下，如果我们需要部署一个资源文件，我们是将该文件放置于tomcat的webapps目录下的，但是如果希望将资源文件放置于tomcat目录之外的其他地方，也可以访问到该资源文件，那么就需要通过虚拟映射的方式来部署，将该文件虚拟映射到webapps目录下。

虚拟映射实现方式由如下两种：

1.在conf/Catalina/localhost目录下去配置 ,新增一个xml文件

比如设置了一个app2.xml 里面 < Context docBase=“D:/app”/>

在tomcat里面，最小的功能单位必须要求是应用，所以虚拟映射也需要有一个应用，tomcat会在启动的时候读取该xml文件，然后形成一个应用，应用的名称就是xml文件的名称。

当输入http://localhost:8080/app2,实际上此时已经定位到了硬盘的绝对路径为D：/app目录，那么接下来如何去访问到某一个静态资源文件，只需要写出相对路径关系。

2.conf/server.xml文件中去配置

也是需要去配置一个Context节点，不过此时需要在server.xml文件中去配置

需要在Host节点下配置一个Context节点

< Context path=”” docBase=””/>

其中docBase很好理解，但是path为什么要设置呢？

因为在tomcat里面必须要有一个应用，应用必须要有应用名，所以我们此时用path属性来当作它的应用名。

tomcat的组成结构以及请求执行流程

Server、Service、Connector、Engine、Host、Context

还是以访问Http://localhost:8080/app/1.html为例，阐述一下完整的请求执行流程

1.浏览器内输入对应的网址，首先进行域名解析，tcp三次握手，浏览器会帮助我们去生成一个HTTP请求报文

2.HTTP请求报文到达目标服务器之后，被监听着8080端口号的Connector接收到，将请求报文解析成为request对象，同时还会生成一个response对象

3.将这两个对象传给engine

4.engine的职责也比较简单，如果由很多个host，那么就挑选一个合适的host；如果没有，则交给缺省的host

5.host的职责就是去挑选一个合适的Context，然后将请求、响应对象进行进一步下发

（tomcat完全可以生成一个应用名—–应用的映射关系，根据/app找到对应的应用，找到应用以后就可以找到docBase）

6.Context的职责就是根据应用的docBase + 最终的请求的i资源，然后拼成一个绝对路径， new File.exitsts表示该文件存在，可不可以将文件的流写入到response中，如果不存在，可以往response里面写入一个不存在的状态码

7.Connector读取response里面的内容，按照HTTP响应报文的要求，重新组装生成响应报文，发送出去

tomcat设置

1.设置端口号

默认情况下，tomcat下载完之后，默认监听8080端口号，如果希望修改端口号，那么去修改对应的Connector。有一个需要特别说明的，前1024端口号建议不要去设置，因为很有可能操作系统会用，但是有一个例外。这个就是80端口号，80端口号实际上时http协议的默认端口号，如果你使用http协议，并且没有写端口号，哪实际上使用的就是80端口号，比如http://localhost/app/1.html.没有端口号不是说没有使用端口号，而是使用的当前协议的默认端口号，当前使用的时http协议，所以其实端口号时80

2.设置缺省应用

ROOT其实就是缺省应用，http://localhost/app7/1.html,此时你的tomcat中并没有去配置一个/app7的应用，这个时候这个请求你打算怎么办？所以此时它会交给缺省ROOT应用来处理。保底。访问ROOT应用下面的资源时，直接把应用名去掉即可。

http://localhost/index.jsp

3.设置默认访问页面

如果请求中没有指明具体的访问页面，那实际上访问的时默认页面，缺省页面。这个时在tomcat的web.xml中进行配置的

<welcome-file-list>
        <welcome-file>index.html</welcome-file>
        <welcome-file>index.htm</welcome-file>
        <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
    </welcome-file-list>