Cookie的工作原理和應用詳解

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1. Cookie 原理

1.1 Cookie 背景信息

客戶端狀態管理技術，將狀態信息保存在客戶端。網景公司發明，瀏覽器會話技術。一個Cookie隻能標識一種信息，它至少含有一個標識該信息的名稱name和設置值value。瀏覽器一般隻允許存放300個Cookie，每個站點最多存放20個Cookie，每個大小限制為4kb。

1.2 Cookie 工作原理

Cookie工作原理

執行流程：

1.瀏覽器向服務器發送請求，服務器需要創建cookie，服務器會通過響應攜帶cookie，在產生響應時會產生Set-Cookie響應頭，從而將cookie信息傳遞給瞭瀏覽器；

2.當瀏覽器再次向服務器發送請求時，會產生cookie請求頭，將之前服務器的cookie信息再次發送給瞭服務器，然後服務器根據cookie信息跟蹤客戶端狀態。

1.3 Cookie 創建、獲取、修改

chrome谷歌瀏覽器查看cookie信息，瀏覽器地址欄輸入：

  • chrome://settings/content/cookies
  • chrome://settings/siteData

Cookie 創建：

// 用響應創建Cookie，等價於 response.addHeader("set-cookie", "name=value");
Cookie cookie = new Cookie(String name, String value); // Cookie: name=value
cookie.setMaxAge(seconds); // 設置Cookie的生命周期
cookie.setPath("/"); // 設置Cookie的共享范圍
response.addCookie(cookie); // 添加1個Cookie

Cookie 獲取：

// 用請求獲取Cookie
Cookie[] cookies = request.getCookies(); // 獲取Cookies返回數組
// 需遍歷
cookie.getName(); // 獲取鍵
cookie.getValue(); // 獲取值

Cookie 修改：

// 修改Cookie
cookie.setValue(String name);

1.4 Cookie 共享范圍

/ 當前項目下所有資源均可共享訪問該Cookie對象內容

/project/demo 當前項目下隻有資源demo均可共享訪問該Cookie對象內容

設置 Cookie 數據共享范圍：

// 設置Cookie的共享范圍
cookie.setPath("/");

1.5 Cookie 生命周期

  • <0：瀏覽器會話結束/瀏覽器關閉，內存存儲(默認)
  • =0：失效
  • >0：生效時間，單位s

在生命周期內Cookie會跟隨任何請求，可通過設置路徑限制攜帶Cookie的請求資源范圍。

設置 Cookie 數據生命周期：

// 設置Cookie生命周期，單位s
cookie.setMaxAge(int second); // 7天：7*24*60*60

1.6 Cookie 中文亂碼 – 解決方案

中文：Unicode，4個字節 英文：ASCII，2個字節

Cookie的中文亂碼需要進行編碼和解碼處理：

編碼：java.net.URLEncoder 的 URLEncoder.encode(String str, String encoding)

解碼：java.net.URLDecoder 的 URLDecoder.decode(String str, String encoding)

// 編碼
Cookie cookie = new Cookie(
        URLEncoder.encode("鍵", "utf-8"),
        URLEncoder.encode("值", "utf-8")
);
response.addCookie(cookie);
// 解碼
String keyStr = URLDecoder.decode(cookie.getName(), "utf-8");

1.7 Cookie 優缺特點分析

優點：

● 可配置到期規則：① 1次請求就失效 ②1次瀏覽器會話(關閉)失效 ③配置永久生效 ● 簡單性：基於文本的輕量結構，簡單鍵值對

● 數據持久性：雖然Cookie可被客戶端瀏覽器的過期處理和幹預，但Cookie通常也是客戶端上持續時間最長的數據保留形式缺點：

● 大小受到限制：大多數瀏覽器的Cookie隻有4kb大小的限制

●用戶配置禁用：客戶瀏覽器設置瞭禁用接收Cookie的能力，限制瞭該功能

● 潛在安全風險：用戶可能會操縱篡改瀏覽器上的Cookie，會造成Cookie應用程序執行失敗的問題

2. Cookie 應用

2.0 工具類：CookieUtils

public class CookieUtils {
    /**
     * 獲取指定名稱的Cookie對象
     * @param cookies 一組Cookie
     * @param cookieName 指定的Cookie名稱
     * @return 需要的Cookie
     */
    public static Cookie getCookie(Cookie[] cookies, String cookieName) {
        if (null != cookies && 0 != cookies.length) {
            for (Cookie ck : cookies) {
                if (cookieName.equals(ck.getName())) {
                    return ck;
                }
            }
        }
        return null;
    }
}

2.1 案例：記錄用戶上一次訪問時間

核心邏輯：

    // 判斷是否是第一次請求
    Cookie cookie = CookieUtils.getCookie(request.getCookies(), "lastTime");
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    if (null == cookie) {
        // 第一次訪問，打印當前時間，並創建Cookie，存儲當前時間
        Date date = new Date();
        System.out.println("第一次訪問時間：" + sdf.format(date));
        cookie = new Cookie("lastTime", String.valueOf(date.getTime()));
    } else {
        // 不是第一次訪問，從cookie去除上一次訪問時間，並打印，獲取當前時間，存儲cookie中
        long currTimeMills = Long.parseLong(cookie.getValue());
        System.out.println("上一次訪問時間：" + sdf.format(new Date(currTimeMills)));
        cookie.setValue(String.valueOf((new Date()).getTime()));
    }
    response.addCookie(cookie);

Cookie應用

2.2 案例：記錄商品的瀏覽歷史信息

歷史記錄核心邏輯：

    String id = request.getParameter("id");
    Cookie cookie = CookieUtils.getCookie(request.getCookies(), "history");
    if (null == cookie) {
        // 木有瀏覽記錄：創建Cookie，並存儲瀏覽記錄
        cookie = new Cookie("history", id);
    } else {
        // 有瀏覽記錄
        String history = cookie.getValue();
        if (!history.contains(id)) {
            // 有瀏覽記錄，不包含當前瀏覽商品：將瀏覽商品拼接到已有的瀏覽記錄中
            history += "-" + id;
            cookie.setValue(history);
        }
        // 有瀏覽記錄，包含當前瀏覽商品則無需處理
    }
    response.addCookie(cookie);
    // 顯示商品瀏覽記錄，路徑：/demo/show
    response.sendRedirect(request.getContextPath() + File.separator + "show");

顯示歷史記錄信息：

        // 獲取商品瀏覽記錄
        Cookie cookie = CookieUtils.getCookie(request.getCookies(), "history");
        StringBuffer respsb = new StringBuffer();
        if (null == cookie) {
            // 沒有瀏覽記錄
            respsb.append("<font color='red'>沒有瀏覽記錄</font>，");
            respsb.append("<a href='books.html'>瀏覽商品</a>");
        } else {
            // 有瀏覽記錄: 0-1-2-3
            String[] books = {"西遊記", "紅樓夢", "水滸傳", "三國志"};
            String history = cookie.getValue();
            String[] historys = history.split("-");
            respsb.append("您的瀏覽記錄如下：<br>");
            for (String index : historys) {
                String bookName = books[Integer.parseInt(index)];
                respsb.append(bookName).append("<br>");
            }
        }
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        response.getWriter().println(respsb);

Cookie應用

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總結

本篇文章的內容就到這瞭，希望大傢可以多多關註WalkonNet的其他精彩內容！

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