java网页项目教程



廖雪峰
资深软件开发工程师，业余马拉松选手。

今天我们访问网站，使用App时，都是基于Web这种Browser/Server模式，简称BS架构，它的特点是，客户端只需要浏览器，应用程序的逻辑和数据都存储在服务器端。浏览器只需要请求服务器，获取Web页面，并把Web页面展示给用户即可。

Web页面具有极强的交互性。由于Web页面是用HTML编写的，而HTML具备超强的表现力，并且，服务器端升级后，客户端无需任何部署就可以使用到新的版本，因此，BS架构升级非常容易。

在Web应用中，浏览器请求一个URL，服务器就把生成的HTML网页发送给浏览器，而浏览器和服务器之间的传输协议是HTTP，所以：

• HTML是一种用来定义网页的文本，会HTML，就可以编写网页；
• HTTP是在网络上传输HTML的协议，用于浏览器和服务器的通信。

HTTP协议是一个基于TCP协议之上的请求-响应协议，它非常简单，我们先使用Chrome浏览器查看新浪首页，然后选择View - Developer - Inspect Elements就可以看到HTML：

切换到Network，重新加载页面，可以看到浏览器发出的每一个请求和响应：

对于Browser来说，请求页面的流程如下：

1. 与服务器建立TCP连接；
2. 发送HTTP请求；
3. 收取HTTP响应，然后把网页在浏览器中显示出来。

浏览器发送的HTTP请求如下：

其中，第一行表示使用请求获取路径为的资源，并使用协议，从第二行开始，每行都是以形式表示的HTTP头，比较常用的HTTP Header包括：

• Host: 表示请求的主机名，因为一个服务器上可能运行着多个网站，因此，Host表示浏览器正在请求的域名；
• User-Agent: 标识客户端本身，例如Chrome浏览器的标识类似，IE浏览器的标识类似；
• Accept：表示浏览器能接收的资源类型，如，或者表示所有；
• Accept-Language：表示浏览器偏好的语言，服务器可以据此返回不同语言的网页；
• Accept-Encoding：表示浏览器可以支持的压缩类型，例如。

服务器的响应如下：

服务器响应的第一行总是版本号+空格+数字+空格+文本，数字表示响应代码，其中表示成功，表示重定向，表示客户端引发的错误，表示服务器端引发的错误。数字是给程序识别，文本则是给开发者调试使用的。常见的响应代码有：

• 200 OK：表示成功；
• 301 Moved Permanently：表示该URL已经永久重定向；
• 302 Found：表示该URL需要临时重定向；
• 304 Not Modified：表示该资源没有修改，客户端可以使用本地缓存的版本；
• 400 Bad Request：表示客户端发送了一个错误的请求，例如参数无效；
• 401 Unauthorized：表示客户端因为身份未验证而不允许访问该URL；
• 403 Forbidden：表示服务器因为权限问题拒绝了客户端的请求；
• 404 Not Found：表示客户端请求了一个不存在的资源；
• 500 Internal Server Error：表示服务器处理时内部出错，例如因为无法连接数据库；
• 503 Service Unavailable：表示服务器此刻暂时无法处理请求。

从第二行开始，服务器每一行均返回一个HTTP头。服务器经常返回的HTTP Header包括：

• Content-Type：表示该响应内容的类型，例如，；
• Content-Length：表示该响应内容的长度（字节数）；
• Content-Encoding：表示该响应压缩算法，例如；
• Cache-Control：指示客户端应如何缓存，例如表示可以最多缓存300秒。

HTTP请求和响应都由HTTP Header和HTTP Body构成，其中HTTP Header每行都以结束。如果遇到两个连续的，那么后面就是HTTP Body。浏览器读取HTTP Body，并根据Header信息中指示的、等解压后显示网页、图像或其他内容。

通常浏览器获取的第一个资源是HTML网页，在网页中，如果嵌入了JavaScript、CSS、图片、视频等其他资源，浏览器会根据资源的URL再次向服务器请求对应的资源。

关于HTTP协议的详细内容，请参考HTTP权威指南一书，或者Mozilla开发者网站。

我们在前面介绍的HTTP编程是以客户端的身份去请求服务器资源。现在，我们需要以服务器的身份响应客户端请求，编写服务器程序来处理客户端请求通常就称之为Web开发。

我们来看一下如何编写HTTP Server。一个HTTP Server本质上是一个TCP服务器，我们先用TCP编程的多线程实现的服务器端框架：

只需要在方法中，用Reader读取HTTP请求，用Writer发送HTTP响应，即可实现一个最简单的HTTP服务器。编写代码如下：

这里的核心代码是，先读取HTTP请求，这里我们只处理的请求。当读取到空行时，表示已读到连续两个，说明请求结束，可以发送响应。发送响应的时候，首先发送响应代码表示一个成功的200响应，使用协议，然后，依次发送Header，发送完Header后，再发送一个空行标识Header结束，紧接着发送HTTP Body，在浏览器输入就可以看到响应页面：

HTTP目前有多个版本，是早期版本，浏览器每次建立TCP连接后，只发送一个HTTP请求并接收一个HTTP响应，然后就关闭TCP连接。由于创建TCP连接本身就需要消耗一定的时间，因此，HTTP 1.1允许浏览器和服务器在同一个TCP连接上反复发送、接收多个HTTP请求和响应，这样就大大提高了传输效率。

我们注意到HTTP协议是一个请求-响应协议，它总是发送一个请求，然后接收一个响应。能不能一次性发送多个请求，然后再接收多个响应呢？HTTP 2.0可以支持浏览器同时发出多个请求，但每个请求需要唯一标识，服务器可以不按请求的顺序返回多个响应，由浏览器自己把收到的响应和请求对应起来。可见，HTTP 2.0进一步提高了传输效率，因为浏览器发出一个请求后，不必等待响应，就可以继续发下一个请求。

HTTP 3.0为了进一步提高速度，将抛弃TCP协议，改为使用无需创建连接的UDP协议，目前HTTP 3.0仍然处于实验阶段。

编写一个简单的HTTP服务器。

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使用B/S架构时，总是通过HTTP协议实现通信；

Web开发通常是指开发服务器端的Web应用程序。

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