Java Socket实现HTTP客户端来理解Session和Cookie的区别和联系

HTTP协议本身是无状态的，即使是同一台电脑同一个浏览器打开同一个页面两次，服务器不知道这两次请求是同一个客户端发送过来的，两次请求是完全独立的。例如，第一次请求时已经登录了，第二次再请求服务器会“忘了”你已经登录过。

为了解决这个问题，就有了Cookie和Session。它们的出现是为了让服务器“记住”之前这个客户端的一些数据，让HTTP保持状态。

下面通过Java Socket实现的HTTP客户端来理解二者之间的原理，以及它们的区别和联系。

HTTP客户端：

Java实现的HTTP客户端有很多种，例如java.net包中的HttpURLConnection，Apache的开源工具HttpComponents。这些都是功能比较完善的HTTP客户端，但是为了看到最底层的HTTP请求和响应，这里用Socket来实现客户端。

下面是Java Socket实现的一个HTTP客户端，为了代码简洁，省略了资源关闭和异常处理：

public static void main(String[] args) throws Exception {

	// 地址localhost，端口号8080

	Socket socket = new Socket("localhost", 8080);    

	// 请求服务器

	OutputStream out = socket.getOutputStream();

	PrintWriter pw = new PrintWriter(out);

	pw.println("GET /Test/test.jsp HTTP/1.1");  // 请求的第一行Request-Line，需要写请求的URL(/Test/test.jsp)

	pw.println("Host: localhost:8080");  // 请求头，Host是必须的

	pw.println();  // 一定要有个空行表示请求结束

	pw.flush();  // 提交请求  

	// 获取服务器响应

	InputStream is = socket.getInputStream();

	InputStreamReader reader = new InputStreamReader(is);

	// 输出响应内容

	while (true) {

		System.out.print((char)reader.read());

	}

}

上面的HTTP客户端通过Socket发送一个最简单的HTTP GET请求到服务器的localhost:8080/Test/test.jsp页面：

GET /Test/test.jsp HTTP/1.1
Host: localhost:8080

然后将服务器的HTTP响应输出。

HTTP服务器：

服务器使用的是Tomcat，页面是上面客户端请求的页面/Test/test.jsp。

Cookie：

修改/Test/test.jsp页面，通过response.addCookie(Cookie cookie)来设置Cookie。

<%

Cookie cookie1 = new Cookie("name", "xxg");

response.addCookie(cookie1);  // Cookie在浏览器关闭时失效

Cookie cookie2 = new Cookie("age", "22");

cookie2.setMaxAge(60 * 60 * 24 * 7); // 设置Cookie有效期7天

response.addCookie(cookie2);

%>

<html>

  <body>

    <h1>

    Hello

    </h1>

  </body>

</html>

运行客户端重新，用HTTP客户端来输出服务器发回的响应：

HTTP/1.1 200 OK
Server: Apache-Coyote/1.1
Set-Cookie: JSESSIONID=3B3292C40C9D100E0F2FDC42293225C8; Path=/Test/; HttpOnly
Set-Cookie: name=xxg
Set-Cookie: age=22; Expires=Wed, 18-Dec-2013 05:19:05 GMT
Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1
Content-Length: 72
Date: Wed, 11 Dec 2013 05:19:05 GMT

<html>
<body>
<h1>
Hello
</h1>
</body>
</html>

可以看到在响应的Header中有Set-Cookie项，这是服务器将需要设置的Cookie发给客户端，让客户端来保存，当下次再请求时，把Cookie放在请求的Header中发送给服务器。这些在浏览器中都是自动完成。

Session：

Session可以通过session.setAttribute(String name, Object value)来设置，它保存在服务器上，value可以是任何Java类型的对象。当第一次访问jsp时，无论代码中有没有调用session.setAttribute()设置session，都会默认创建Session。

由于HTTP是无状态的，要想知道服务器上某个Session对应的是哪个客户端，就要通过Session ID。

Session ID是由服务器生成，发送给客户端，客户端在以后的请求中带着这个Session ID，就能在服务器中找到对应的Session。

这就类似于第一次去理发店办卡，卡上只有卡号，卡中的余额、消费记录等数据是存在理发店而不是卡中，下次再去的话带着卡，理发店就能查找到对应的记录。

Session ID是如何由服务器发给客户端，再由客户端发给服务器的？一般有两种方式：

一种是URL重写，这种方式不太常用，也不怎么好用，这里也不再详解；

另一种就是最常用的方式Cookie。

在上面输出的HTTP响应中可以找到这样一个Cookie：

Set-Cookie: JSESSIONID=3B3292C40C9D100E0F2FDC42293225C8; Path=/Test/; HttpOnly

这就是服务器发回给客户端的Session ID。由于这个Cookie没有设置Expires有效期，所以在浏览器关闭后就会失效。这也就是Session在浏览器关闭后失效的原因。实际上Session还是保存在服务器上的，并没有真正在服务器上消失，只是对浏览器而言已经重新创建Session并获取Session ID。

修改服务器/Test/test.jsp：

<html>

  <body>

    <h1>

    <%

    if(session.getAttribute("user") == null) {

    	session.setAttribute("user", "xxg");

    	out.print("null");

    }

    else {

    	out.print(session.getAttribute("user"));

    }

    %>

    </h1>

  </body>

</html>

当Session中user为空时创建，输出null，不为空时输出放进去的user。

如果用浏览器打开这个页面的话，第一次访问时页面显示null，再刷新一下，就会显示xxg：

但是使用上面Java写的HTTP客户端请求这个页面，无论请求多少次，都会输出null：

HTTP/1.1 200 OK
Server: Apache-Coyote/1.1
Set-Cookie: JSESSIONID=5C196487B8C2FA6742CB7B6E8DC63935; Path=/Test/; HttpOnly
Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1
Content-Length: 70
Date: Wed, 11 Dec 2013 06:28:41 GMT

原因就是上面的HTTP客户端并没有把Session ID放在请求中发送给服务器，也就是去理发忘了带卡。

现在复制出上面响应得到的Session ID：

JSESSIONID=5C196487B8C2FA6742CB7B6E8DC63935

在HTTP请求中中加入一个Header，将Seesion ID发回给服务器：

pw.println("Cookie: JSESSIONID=5C196487B8C2FA6742CB7B6E8DC63935");

public static void main(String[] args) throws Exception

{

	// 地址localhost，端口号8080

	Socket socket = new Socket("localhost", 8080);    

	// 请求服务器

	OutputStream out = socket.getOutputStream();

	PrintWriter pw = new PrintWriter(out);

	pw.println("GET /Test/test.jsp HTTP/1.1");  // 请求的第一行Request-Line，需要写请求的URL(/Test/test.jsp)

	pw.println("Host: localhost:8080");  // 请求头，Host是必须的

	pw.println("Cookie: JSESSIONID=5C196487B8C2FA6742CB7B6E8DC63935");  // Session ID

	pw.println();  // 一定要有个空行表示请求结束

	pw.flush();  // 提交请求  

	// 获取服务器响应

	InputStream is = socket.getInputStream();

	InputStreamReader reader = new InputStreamReader(is);

	// 输出响应内容

	while (true) {

		System.out.print((char)reader.read());

	}

}

此时请求加入了Session ID的Cookie：

GET /Test/test.jsp HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Cookie: JSESSIONID=5C196487B8C2FA6742CB7B6E8DC63935

输出HTTP响应结果：

HTTP/1.1 200 OK
Server: Apache-Coyote/1.1
Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1
Content-Length: 69
Date: Wed, 11 Dec 2013 06:32:19 GMT

这样Session才有了效果。

作者：叉叉哥转载请注明出处：http://blog.csdn.net/xiao__gui/article/details/17298437

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