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javaWeb服务器兑现

热度:1040   发布时间:2013-02-26 00:00:00.0
javaWeb服务器实现

目标:采用Socket和多线程技术,实现一个java Web服务器,加深对HTTP的认识。

新建java项目

       webServer

新建java文件

      WebServer.java

       Processor.java

 

  一、HTTP协议的作用原理

  WWW是以Internet作为传输媒介的一个应用系统,WWW网上最基本的传输单位是Web网页。WWW的工作基于客户机/服务器计算模型, 由Web 浏览器(客户机)和Web服务器(服务器)构成,两者之间采用超文本传送协议(HTTP)进行通信。HTTP协议是基于TCP/IP协议之上的协议,是 Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议,是通用的、无状态的、面向对象的协议。HTTP协议的作用原理包括四个步骤:

  (1) 连接:Web浏览器与Web服务器建立连接,打开一个称为socket(套接字)的虚拟文件,此文件的建立标志着连接建立成功。

  (2) 请求:Web浏览器通过socket向Web服务器提交请求。HTTP的请求一般是GET或POST命令(POST用于FORM参数的传递)。GET命令的格式为:

  GET 路径/文件名 HTTP/1.0

  文件名指出所访问的文件,HTTP/1.0指出Web浏览器使用的HTTP版本。

  (3) 应答:Web浏览器提交请求后,通过HTTP协议传送给Web服务器。Web服务器接到后,进行事务处理,处理结果又通过HTTP传回给Web浏览器,从而在Web浏览器上显示出所请求的页面。
 
  例:假设客户机与
www.mycompany.com:8080/mydir/index建立了连接,就会发送GET命令:GET /mydir/index HTTP/1.0。主机名为www.mycompany.com的Web服务器从它的文档空间中搜索子目录mydir的文件index。如果找到该文件,Web服务器把该文件内容传送给相应的Web浏览器。

  为了告知 Web浏览器传送内容的类型,Web服务器首先传送一些HTTP头信息,然后传送具体内容(即HTTP体信息),HTTP头信息和HTTP体信息之间用一个空行分开。
常用的HTTP头信息有:

  ① HTTP 1.0 200 OK

  这是Web服务器应答的第一行,列出服务器正在运行的HTTP版本号和应答代码。代码“200 OK”表示请求完成。

  ② MIME_Version:1.0

  它指示MIME类型的版本。

  ③ content_type:类型

  这个头信息非常重要,它指示HTTP体信息的MIME类型。如:content_type:text/html指示传送的数据是HTML文档。

  ④ content_length:长度值

  它指示HTTP体信息的长度(字节)。

  (4) 关闭连接:当应答结束后,Web浏览器与Web服务器必须断开,以保证其它Web浏览器能够与Web服务器建立连接。

  二、Java实现Web服务器功能的程序设计

  根据上述HTTP协议的作用原理,实现GET请求的Web服务器程序的方法如下:

  (1) 创建ServerSocket类对象,监听端口8080。这是为了区别于HTTP的标准TCP/IP端口80而取的;

  (2) 等待、接受客户机连接到端口8080,得到与客户机连接的socket;

  (3) 创建与socket字相关联的输入流instream和输出流outstream;

  (4) 从与socket关联的输入流instream中读取一行客户机提交的请求信息,请求信息的格式为:GET 路径/文件名 HTTP/1.0

  (5) 从请求信息中获取请求类型。如果请求类型是GET,则从请求信息中获取所访问的HTML文件名。没有HTML文件名时,则以index作为文件名;

  (6) 如果HTML文件存在,则打开HTML文件,把HTTP头信息和HTML文件内容通过socket传回给Web浏览器,然后关闭文件。否则发送错误信息给Web浏览器;

  (7) 关闭与相应Web浏览器连接的socket字。

 

java代码实现:

WebServer.java

package com.webserver;import java.io.IOException;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;public class WebServer {	/**	 * @param args	 */	public void serverStart(int port) {		try {			ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port);			while (true) {				/* accept()方法:Listens for a connection to be made to this socket and accepts it. 				 * The method blocks until a connection is made. 				 */				Socket socket = serverSocket.accept();				new Processor(socket).start();			}		} catch (IOException e) {			// TODO Auto-generated catch block			e.printStackTrace();		}	}	public static void main(String[] args) {		// TODO Auto-generated method stub		int port = 8080;//定义服务器端口号,该端口号不可被其他进程占用		if (args.length == 1) {			port = Integer.parseInt(args[0]);		}		new WebServer().serverStart(port);//调用服务器启动方法	}}


Processor.java

package com.webserver;import java.io.BufferedReader;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.InputStreamReader;import java.io.PrintStream;import java.net.Socket;public class Processor extends Thread {	private Socket socket;	private InputStream in;	private PrintStream out;	public final static String WEB_ROOT = "E:\\projects\\javaprojects\\htmls";//该目录下需要存在html文档	public Processor(Socket socket) {		this.socket = socket;				try {			in = socket.getInputStream();			out = new PrintStream(socket.getOutputStream());		} catch (IOException e) {					e.printStackTrace();		}			}	public void run() {		String fileName = this.parse(in);		this.sendFile(fileName);	}	public String parse(InputStream in) {		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));		String fileName = null;		try {			String httpMessage = br.readLine();			String[]content = httpMessage.split(" ");//协议状态号,名称,版本号						//如果客戶端輸入协议错误则返回错误页面			if(content.length != 3) {				this.sendErrorMessage(400, "Client query error!");				return null;			}			//否则输出协议信息			System.out.println("code:"+content[0]+",filename"+content[1]+					"httpversion:"+content[2]);						fileName = content[1];		} catch (IOException e) {						e.printStackTrace();		}		return fileName;	}	//错误页面输出方法	public void sendErrorMessage(int ErrorCode, String ErrorContent) {		out.println("HTTP/1.0 "+ErrorCode+" "+ErrorContent);		out.println("content-type: text/html");		out.println();		out.println("<html>");				out.println("<title>Error Message");		out.println("</title>");		out.println("<body>");		out.println("<h1>ErrorCode:"+ErrorCode+",Message:"+ErrorContent+"</h1>");						out.println("</body>");		out.println("</html>");				out.flush();		out.close();		try {			in.close();		} catch (IOException e) {			// TODO Auto-generated catch block			e.printStackTrace();		}	}	public void sendFile(String fileName) {		File file = new File(Processor.WEB_ROOT+fileName);		if(!file.exists()) {			this.sendErrorMessage(404, "file not found");			return ;		}		try {			InputStream in = new FileInputStream(file);			byte content[] = new byte[(int)file.length()];			try {				in.read(content);				out.println("HTTP/1.0 200 queryfile");				out.println("content-length:"+content.length);				out.println();				out.write(content);				out.flush();				in.close();			} catch (IOException e) {								e.printStackTrace();			}		} catch (FileNotFoundException e) {					e.printStackTrace();		}			}}


运行该项目无异常时即可,在IE浏览器中输入:

随即出现相应页面。