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一、HTTP 协议简介

HTTP(超文本传输协议)是用于在客户端和服务器之间传输超文本数据的协议。它是 Web 上数据交换的基础,使用 请求-响应 模型。HTTP/1.1 是当前最常用的版本,支持持久连接、分块传输编码等特性。

HTTP 请求

一个 HTTP 请求通常包含以下部分:

  • 请求行:包括请求方法(如 GETPOST)、请求的资源路径和 HTTP 版本。
  • 请求头:包含一些请求的元信息,例如 HostUser-AgentAccept 等。
  • 请求体:在某些请求方法(如 POST)中可能包含请求数据。

例如,一次 GET 请求的格式如下:

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GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.example.com
User-Agent: Mozilla/5.0

HTTP 响应

HTTP 响应同样由几部分组成:

  • 状态行:包括 HTTP 版本、状态码和状态信息。
  • 响应头:提供响应的元信息。
  • 响应体:包含请求到的资源内容。

一个 200 OK 响应的格式如下:

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HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Content-Length: 1234

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>Example</title></head>
<body>Hello, World!</body>
</html>

二、在 Java 中实现简单的 HTTP 服务器

我们将使用 ServerSocket 来创建一个简单的 HTTP 服务器。以下是一个简单的实现代码:

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import java.io.*;
import java.net.*;

public class SimpleHttpServer {

public static void main(String[] args) {
try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080)) {
System.out.println("HTTP服务器正在运行,监听端口 8080...");
while (true) {
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
handleClient(clientSocket);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}

private static void handleClient(Socket clientSocket) {
try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
PrintWriter writer = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true)) {

String requestLine = reader.readLine();
System.out.println("接收到请求: " + requestLine);

// 简单的 HTTP 响应
writer.println("HTTP/1.1 200 OK");
writer.println("Content-Type: text/html");
writer.println("Content-Length: 53");
writer.println(); // 空行,表示头部结束
writer.println("<html><body><h1>Hello World!</h1></body></html>");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

代码解析

  1. 创建服务器套接字ServerSocket 类用于创建服务器,它监听指定的端口(8080)。
  2. 循环接受连接:使用 accept 方法等待客户端连接。
  3. 处理请求:当有客户端连接时,读取请求,打印请求行,并发送 HTTP 响应。
  4. 发送响应:响应头中首先返回状态行,然后是响应头,最后是响应体。

三、HTTP 客户端的实现

一个基本的 HTTP 客户端可以使用 HttpURLConnection 类来方便地发送请求并获取响应。下面是一个简单的 GET 请求示例:

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import java.io.*;
import java.net.*;

public class SimpleHttpClient {

public static void main(String[] args) {
String urlString = "http://localhost:8080";
try {
URL url = new URL(urlString);
HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
connection.setRequestMethod("GET");

int responseCode = connection.getResponseCode();
System.out.println("响应代码: " + responseCode);

// 读取响应内容
try (BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(connection.getInputStream()))) {
String inputLine;
StringBuilder content = new StringBuilder();
while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
content.append(inputLine);
}
System.out.println("响应内容: " + content.toString());
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

代码解析

  1. 定义URL:指定要访问的 URL。
  2. 打开连接:通过 openConnection 方法获取 HttpURLConnection 对象。
  3. 发送请求:设置请求方法为 GET,并获取响应码。
  4. 读取响应:使用 BufferedReader 读取返回的内容。

四、总结

在本篇教程中,我们探讨了 HTTP 协议的基本结构和在 Java 中如何构建一个简单的 HTTP 服务器与客户端。掌握这些知识后,你可以开始创建更复杂的网络应用程序。

在接下来的下一篇教程中,我们将介绍 Netty 框架,这是一个为高性能和高可扩展性网络应用设计的异步事件驱动框架,将使我们的网络编程更为高效和便捷。欢迎继续学习!