上一篇文章《抄nginx Httpserver设计与实现（一）——多进程和多通道IO现》中实现了一个仿照nginx的支持高并发的server。但仅仅是实现了port监听和数据接收。并没有实现对http协议的解析，以下就对怎样解析http协议进行说明。

我们能够通过浏览器訪问之前所搭建的httpserver，能够看到终端输出例如以下：

GET / HTTP/1.1

Host: 127.0.0.1:8080

Connection: keep-alive

Cache-Control: max-age=0

Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8

User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_9_0) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/34.0.1847.131 Safari/537.36

Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch

Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8

參考一些网上的资料能够知道，http协议主要有三部分组成，即请求行、若干请求字段、请求体。请求行主要包含所使用的http方法，訪问的路径以及http的版本号。请求字段主要包含若干个具体说明本次http请求的字段。每一个字段由字段名+冒号+空格+字段值组成。

请求体主要包含发送到client的数据。

当中请求行和请求字段之间是连续的，而请求字段与请求体之间会有两个空白行（\r\n）分隔。

在明白了这些内容之后，我们就能够開始对接收到的http请求进行解析了。本文将使用两个类，CHttpRequest和CHttpResponse来实现这一功能。

以下首先改动上一篇文章中的

handleRequest方法：

//处理http请求

bool handleRequest(int connFd) {

    if (connFd<=0) return false;

    //读取缓存

    char buff[4096];

    //读取http header

    int len = (int)recv(connFd, buff, sizeof(buff), 0);

    if (len<=0) {

        return false;

    }

    buff[len] = '\0';

    std::cout<<buff<<std::endl;

    CHttpRequest *httpRequest = new CHttpRequest();

    httpRequest->handleRequest(buff);

    CHttpResponse *httpResponse = new CHttpResponse(httpRequest);

    bool result = httpResponse->response(connFd);

    //返回是否须要中断连接

    std::string transformConnection(httpRequest->connection);

    std::transform(transformConnection.begin(), transformConnection.end(), transformConnection.begin(), ::tolower);

    return transformConnection == "Keep-Alive" && result;

}

该代码中採用了一个长度为4096的缓冲区接收http头，接收完毕之后，调用CHttpRequest进行解析。

以下来看看CHttpRequest的代码：

#include "CHttpRequest.h"

#include "define.h"

using namespace std;

CHttpRequest::CHttpRequest() {

    connection = "Close";

    modifiedTime = "";

    fileStart = 0;

    fileEnd = 0;

    fieldMap[TS_HTTP_HEADER_CONNECTION] = &CHttpRequest::handleConnection;

    fieldMap[TS_HTTP_HEADER_AUTHORIZATION] = &CHttpRequest::handleAuthorization;

    fieldMap[TS_HTTP_HEADER_RANGE] = &CHttpRequest::handleRange;

    fieldMap[TS_HTTP_HEADER_IF_MOD_SINCE] = &CHttpRequest::handleIfModSince;

}

void CHttpRequest::handleRequest(char *header) {

    stringstream stream;

    stream<<header;

    int count = 0;

    while (1) {

        if (stream.eof()) {

            break;

        }

        char line[1024];

        stream.getline(line, sizeof(line));

        if (strcmp(line, "")==0) {

            continue;

        }

        stringstream lineStream;

        lineStream<<line;

        //first line

        if (count == 0) {

            lineStream>>method;

            lineStream>>path;

            lineStream>>version;

        }else {

            string fieldName;

            lineStream>>fieldName;

            //remove \r

            line[strlen(line)-1] = '\0';

            void(CHttpRequest::*func)(char*) = fieldMap[fieldName];

            if (func!=NULL) {

                (this->*func)(line+fieldName.length()+1);

            }

        }

        count++;

    }

}

void CHttpRequest::handleConnection(char *field) {

    if (ENABLE_KEEP_ALIVE) {

        connection = string(field);

    }

}

void CHttpRequest::handleAuthorization(char *field) {

    char authName[10], authInfo[256];

    sscanf(field, "%s %s", authName, authInfo);

    authorize = string(authInfo);

}

void CHttpRequest::handleRange(char *field) {

    if (strstr(field, "bytes=")==field) {

        char *start = strtok(field+strlen("bytes="), "-");

        fileStart = start==NULL?

0:atol(start);

        char *end = strtok(NULL, "-");

        fileEnd = end==NULL?0:atol(end);

    }

}

void CHttpRequest::handleIfModSince(char *field) {

    modifiedTime = string(field);

}

为了保证http解析的效率，本文採用了与nginx中类似的做法，将字段名与解析函数放到了map中（nginx中使用的是hash表，在这里简化为map）。

在解析完毕之后，调用CHttpResponse构造响应。CHttpResponse代码例如以下：

#include "CHttpResponse.h"

#include "CHttpRequest.h"

#include <sys/socket.h>

#include "define.h"

#include <string.h>

#define HTTP_RESPONSE_404 "<html><head><title>404 Not Found</title></head><body><h1>Not Found</h1><p>The requested URL was not found on this server.</p></body></html>"

std::string getStringFromTime(time_t time) {

    char timeBuff[64];

    struct tm tm = *gmtime(&time);

    strftime(timeBuff, sizeof timeBuff, "%a, %d %b %Y %H:%M:%S %Z", &tm);

    return std::string(timeBuff);

}

CHttpResponse::CHttpResponse(CHttpRequest *request) {

    m_request = request;

    if (m_request->method.compare(TS_HTTP_METHOD_GET_S)==0 || m_request->method.compare(TS_HTTP_METHOD_HEAD_S)==0) {

        std::string path = ROOT_PATH;

        if (m_request->path.compare("/")==0) {

            path += ROOT_HTML;

        }else {

            path += m_request->path;

        }

        m_statusCode = 0;

        //if file exist

        if (isFileExist(path.c_str())) {

            //if receive modified time

            if (!m_request->modifiedTime.empty()) {

                time_t time = fileModifiedTime(path.c_str());

                if (getStringFromTime(time) == m_request->modifiedTime) {

                    m_statusCode = TS_HTTP_STATUS_NOT_MODIFIED;

                    m_statusMsg = TS_HTTP_STATUS_NOT_MODIFIED_S;

                }

            }

            //if file modified

            if (m_statusCode == 0) {

                if (m_request->fileStart || m_request->fileEnd) {

                    long long fileSize = getFileSize(path.c_str());

                    //if request range satisfied

                    if (m_request->fileStart<fileSize && m_request->fileEnd<fileSize) {

                        m_statusCode = TS_HTTP_STATUS_PARTIAL_CONTENT;

                        m_statusMsg = TS_HTTP_STATUS_PARTIAL_CONTENT_S;

                        m_sendFilePath = path;

                    }else {

                        m_statusCode = TS_HTTP_STATUS_REQUEST_RANGE_NOT_SATISFIABLE;

                        m_statusMsg = TS_HTTP_STATUS_REQUEST_RANGE_NOT_SATISFIABLE_S;

                    }

                }else {

                    m_statusCode = TS_HTTP_STATUS_OK;

                    m_statusMsg = TS_HTTP_STATUS_OK_S;

                    m_sendFilePath = path;

                }

            }

        } else {

            m_statusCode = TS_HTTP_STATUS_NOT_FOUND;

            m_statusMsg = TS_HTTP_STATUS_NOT_FOUND_S;

            m_sendStr = HTTP_RESPONSE_404;

        }

    }

}

bool CHttpResponse::response(int connFd) {

    bool result = true;

    std::stringstream responseStream;

    responseStream<<m_request->version<<" "<<m_statusMsg<<"\r\n";

    //time

    responseStream<<"Date: "<<getStringFromTime(time(0))<<"\r\n";

    //server name

    responseStream<<"Server: "<<SERVER_NAME<<"\r\n";

    //keep alive

    responseStream<<"Connection: "<<m_request->connection<<"\r\n";

    //content length

    long long contentLength = 0;

    //if file exist

    if (!m_sendFilePath.empty()) {

        //if define file end

        if (m_request->fileEnd) {

            contentLength = m_request->fileEnd - m_request->fileStart + 1;

        }

        //if define file start

        else if (m_request->fileStart) {

            contentLength = getFileSize(m_sendFilePath.c_str()) - m_request->fileStart + 1;

        }

        //if undefine start or end

        else {

            contentLength = getFileSize(m_sendFilePath.c_str());

        }

    } else if (!m_sendStr.empty()) {

        contentLength = m_sendStr.length();

    }

    if (contentLength) {

        responseStream<<"Content-Length: "<<contentLength<<"\r\n";

    }

    //last modified

    if (!m_sendFilePath.empty()) {

        responseStream<<"Last-Modified: "<<getStringFromTime(fileModifiedTime(m_sendFilePath.c_str()))<<"\r\n";

        responseStream<<"Accept-Ranges: "<<"bytes"<<"\r\n";

    }

    //content type

    if (!m_sendFilePath.empty()) {

        char path[256];

        strcpy(path, m_sendFilePath.c_str());

        char *ext = strtok(path, ".");

        char *lastExt = ext;

        while (ext!=NULL) {

            ext = strtok(NULL, ".");

            if (ext) lastExt = ext;

        }

        for (int i=0; i<38; i++) {

            if (strcmp(mmt[i].ext, lastExt)==0) {

                responseStream<<"Content-Type: "<<mmt[i].type<<"\r\n";

                break;

            }

        }

    }

    //other

    switch (m_statusCode) {

        case TS_HTTP_STATUS_UNAUTHORIZED:

            responseStream<<"WWW-Authenticate: Basic realm=\"zhaoxy.com\"\r\n";

            break;

        case TS_HTTP_STATUS_FOUND:

            responseStream<<"Location: /index.html\r\n";

            break;

        case TS_HTTP_STATUS_PARTIAL_CONTENT:

            responseStream<<"Content-Range: "<<"bytes "<<m_request->fileStart<<"-"<<(m_request->fileEnd==0?

contentLength:m_request->fileEnd)<<"/"<<getFileSize(m_sendFilePath.c_str())<<"\r\n";

            break;

        default:

            break;

    }

    //seperator

    responseStream<<"\r\n";

    //send response header

    std::string responseStr = responseStream.str();

    std::cout<<responseStr<<std::endl;

    send(connFd, responseStr.c_str(), responseStr.length(), 0);

    //content

    //if not head method

    if (m_request->method.compare(TS_HTTP_METHOD_HEAD_S)!=0) {

        if (!m_sendFilePath.empty()) {

            std::ifstream file(m_sendFilePath);

            file.seekg(m_request->fileStart, std::ifstream::beg);

            while(file.tellg() != -1)

            {

                char *p = new char[1024];

                bzero(p, 1024);

                file.read(p, 1024);

                int n = (int)send(connFd, p, 1024, 0);

                if (n < 0) {

                    std::cout<<"ERROR writing to socket"<<std::endl;

                    result = false;

                    break;

                }

                delete p;

            }

            file.close();

        }else {

            send(connFd, m_sendStr.c_str(), m_sendStr.length(), 0);

        }

    }

    return result;

}

该代码支持断点续传、last modified和authorization字段。具体的逻辑不作具体说明，有疑问的能够留言。

该Httpserver的代码已经上传到GitHub上，大家能够直接下载。

假设大家认为对自己有帮助的话，还希望能帮顶一下，谢谢：）
转载请注明出处。谢谢！

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