Java中的 HTTP 協議原理詳解

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前言

HTTP（Hyper Text Transfer Protocol）超文本傳輸協議，下文簡稱 HTTP，它的作用是用於實現服務器端和客戶端的數據傳輸的。它可以傳輸任意的數據類型，如文本、HTML、圖片、文件、聲音等類型。 簡單來說，HTTP 的作用就像一個“快遞”一樣，用來承載客戶端（瀏覽器）和服務器端的數據傳輸，

如下圖所示： 

1.HTTP 特點

HTTP 的主要特點有以下 5 個：

  • 簡單快速：客戶端向服務器端發送請求時，隻需傳遞請求方法、路徑和請求參數，因為協議簡單，所以使得 HTTP 服務器的程序規模小，因而通信速度很快。
  • 無連接：所謂的無連接指的是，每次連接隻處理一個請求。服務器處理完客戶的請求後，會立即斷開連接。
  • 無狀態：HTTP 不會記錄每次請求的身份信息，因此前一次請求和後一次請求相互“不認識”。
  • 可傳遞任意數據類型：HTTP 允許傳輸任意數據類型，隻需要在請求頭中標識數據類型 Content-Type 即可。

一對一通訊：每次 HTTP 請求，都是一個客戶端對應一個服務器端。

2.HTTP 組成

HTTP 是由以下 2 部分組成的：

  • 請求對象 Request（客戶端請求）。
  • 響應對象 Response（服務器響應）。

每次 HTTP 請求都是由一次請求和一次響應構成的，如下圖所示： 

2.1 請求對象

請求對象包含 4 部分內容：

  • 請求行
  • 請求報頭
  • 空行
  • 請求正文

如下圖所示： 

2.1.1 請求行

請求行包含瞭以下 3 部分內容：

  • 請求類型 Method，如 GET。
  • 請求的 URL 地址，
  • HTTP 版本號，如 HTTP/1.1。

其中，所有的請求類型如下： 

2.1.2 請求報頭

請求報頭是在發送請求時，描述更多的請求信息的，它以 "name: value" 的形式存在的，每個請求報頭占一行。 常見的請求報頭有以下幾個：

  • Host：表示服務器端的地址和端口號。
  • Content-Type：用於描述請求正文中的數據類型，常見的類型有：json 格式的 application/json、表單格式的 application/x-www-form-urlencoded、文件格式的 multipart/form-data 等。
  • Content-Length：用於描述請求正文中的數據長度，需要註意的是，這裡的數據長度統計單位為字節而非字符。
  • User-Agent：用戶代理信息，比如訪問用戶的系統信息，瀏覽器類型和版本信息等。

2.1.3 空行

一個沒有任何內容的空行，用於分隔請求報頭和請求正文的特殊組成部分。

2.1.4 請求正文

業務系統中要傳遞參數。

2.2 響應對象

響應對象也是由 4 部分內容組成的：

  • 狀態行
  • 響應報頭
  • 空行
  • 響應正文

如下圖所示： 

2.2.1 狀態行

狀態行用於描述服務器的返回狀態，它由 3 部分組成：

  • HTTP 版本號，如 HTTP/1.1。
  • 狀態碼，如 200。
  • 狀態描述信息，如 OK。

常見的狀態碼有以下幾個：

  • 200：返回成功。
  • 301：永久重定向。
  • 302：臨時重定向。
  • 404：未找到頁面。
  • 500：服務器程序出錯。

2.2.2 響應報頭

響應報頭和請求報頭類似，也是以 "name: value" 的形式存在的，每個報頭占一行。 常見的報頭有 Content-Type，它是用於描述響應正文的數據類型的，常見的數據類型有：json 格式的 application/json 和 HTML 格式的 text/html。

2.2.3 空行

一個沒有任何內容的空行，用於分隔狀態行和響應正文的特殊組成部分。

2.2.4 響應正文

返回給客戶端的所有數據。

總結

HTTP 超文本傳輸協議，用於實現服務器端和客戶端的數據傳輸。它的特點是簡單快速、無連接、無狀態、可傳遞任意數據類型和一對一通訊。HTTP 協議由兩部分組成：請求對象 Request 和響應對象 Response。

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