Qt+QtWebApp开发笔记（四）：http服务器使用Session和Cookie实现用户密码登录和注销功能
前言
前面实现了基础的跳转，那么动态交互中登录是常用功能。
本篇实现一个动态交互的简单登录和注销功能，在Qt中使用Session和Cookie技术。
Demo
下载地址
Html处理用户输入Session与Cookie
表单登录submit
Web应用程序通常处理用户输入。将开发一个登录表单，看看进展如何。
创建一个名为LoginController的新类。同样，它是从HttpRequestHandl派生的
logincontroller.h:
#ifndef LOGINCONTROLLER_H
#define LOGINCONTROLLER_H
#include "httprequesthandler.h"
using namespace stefanfrings;
class LoginController : public HttpRequestHandler {
Q_OBJECT
public:
LoginController(QObject* parent=0);
void service(HttpRequest& request, HttpResponse& response);
};
#endif // LOGINCONTROLLER_H
logincontroller.cpp:
#include "logincontroller.h"
LoginController::LoginController(QObject* parent)
:HttpRequestHandler(parent) {
// empty
}
void LoginController::service(HttpRequest &request, HttpResponse &response) {
QByteArray username=request.getParameter("username");
QByteArray password=request.getParameter("password");
qDebug("username=%s",username.constData());
qDebug("password=%s",password.constData());
response.setHeader("Content-Type", "text/html; charset=UTF-8");
response.write("<html><body>");
if (username=="test" and password=="hello") {
response.write("Yes, correct");
}
else {
response.write("<form method='POST' action='/login'>");
if (!username.isEmpty()) {
response.write("No, that was wrong!<br><br>");
}
response.write("Please log in:<br>");
response.write("Name: <input type='text' name='username'><br>");
response.write("Password: <input type='password' name='password'><br>");
response.write("<input type='submit'>");
response.write("</form");
}
response.write("</body></html>",true);
}
（PS：html代表是提交表单）
将这个新控制器添加到请求映射器中，修改requestmapper.h：
#ifndef REQUESTMAPPER_H
#define REQUESTMAPPER_H
#include "httprequesthandler.h"
#include "helloworldcontroller.h"
#include "listdatacontroller.h"
#include "logincontroller.h"
class RequestMapper : public HttpRequestHandler {
Q_OBJECT
public:
RequestMapper(QObject* parent=0);
void service(HttpRequest& request, HttpResponse& response);
private:
HelloWorldController helloWorldController;
ListDataController listDataController;
LoginController loginController;
};
#endif // REQUESTMAPPER_H
修改requestmapper.cpp（切入了/login，调用loginController）：
#include "requestmapper.h"
RequestMapper::RequestMapper(QObject* parent)
: HttpRequestHandler(parent) {
// empty
}
void RequestMapper::service(HttpRequest& request, HttpResponse& response) {
QByteArray path=request.getPath();
qDebug("RequestMapper: path=%s",path.data());
if (path=="/" || path=="/hello") {
helloWorldController.service(request, response);
}
else if (path=="/list") {
listDataController.service(request, response);
}
else if (path=="/login") {
loginController.service(request, response);
}
else {
response.setStatus(404,"Not found");
response.write("The URL is wrong, no such document.");
}
qDebug("RequestMapper: finished request");
}
运行程序并打开URLhttp://localhost:8080/login.将看到以下表格：
尝试使用错误的名称和密码登录。然后浏览器显示错误消息“That was wrong”，并提示重试。如果输入了正确的凭据（用户名“test”和密码“hello”），则会收到成功消息。
HTML表单定义了两个名为“username”和“password”的输入字段。控制器使用request.getParameter()来获取这些值。
当参数为空或传入的HTTP请求中没有这样的参数时，Request.getParameter() 返回一个空的QByteArray。后一种情况发生在打开URL时http://localhost:8080/login开始只有当用户单击提交按钮时，表单字段才会从web浏览器发送到web服务器。
如果需要区分空字段和缺失字段，那么可以使用request.getParameterMap()，然后检查所需参数是否在返回的映射中。
作为表单的替代方案，参数也可以作为URL的一部分进行传输。例如，也可以通过打开URL登录http://localhost:8080/login?username=test&password=hello.
在URL中使用某些特殊字符时，必须将其编码为转义序列。例如，如果用户名是“Stefan Frings”，那么必须写http://localhost:8080/login?username=Stefan%20Frings&password=hello.HttpRequest类会自动将其解码回原始形式“Stefan Frings”。
如果需要将字符串编码为URL格式，可以使用QUrl类。
服务器本地会话session
（PS：session和cookie是一起搭配使用的，cookie存在本地 session可以拿到cookie来判断是否登录了，等一些已有的状态）
下一个合乎逻辑的步骤是处理会话数据。这意味着，将当前用户的数据保存在某个地方，并在后续请求中使用这些数据。将存储的第一个数据是用户的姓名和登录时间。
QtWebApp使用隐藏的cookie来识别用户。
必须在控制会话存储类的配置文件webapp1.ini中添加一个新的部分：
[sessions]
expirationTime=3600000
cookieName=sessionid
;cookieDomain=mydomain.com
cookiePath=/
cookieComment=Identifies the user
过期时间定义从内存中删除未使用的会话后的毫秒数。当用户在该时间之后返回时，他的会话将丢失，因此他必须再次登录。
- expirationTime：保存时间，实际上从后面的cookie截图可以看到是3600000ms，则是3600秒一小时的时间过期，这个保存后的默认过期时间。
- sessionid：cookie名称可以是任意名称，但通常使用名称“sessionid”。有些负载均衡器依赖于这个名称，所以除非有充分的理由，否则不应该更改它。
- cookieDomain：每个cookie总是绑定到一个域。由google.com生成的cookie只发送到该域上的服务器。如果将cookieDomain参数留空或将其注释掉，则该参数将由web浏览器自动设置。可以指定另一个域名，但不知道男人为什么要这么做。所以，除非知道自己在做什么，否则就把它空着。
- cookiePath：cookie路径可用于将cookie限制在的域的一部分。如果将cookiePath更改为/my/very/cool/online/shop，则浏览器将仅针对以该路径开头的页面将cookie发送到的服务器。默认值为“/”，这意味着cookie对域中的所有网站都有效。
- cookieComment：cookieComment是一些网络浏览器在cookie管理屏幕中显示的文本。
需要HttpSessionStore类的一个实例，整个程序都可以访问该实例，因此可以在全局空间中访问。因此，创建了两个新文件，第一个是global.h：
#ifndef GLOBAL_H
#define GLOBAL_H
#include "httpsessionstore.h"
using namespace stefanfrings;
extern HttpSessionStore* sessionStore;
#endif // GLOBAL_H
global.cpp：
#include "global.h"
HttpSessionStore* sessionStore;
现在有了一个名为“sessionStore”的全局静态指针，整个程序可以通过包含global.h文件来访问该指针。让加载新的配置设置并初始化sessionStore。
main.cpp中的更改：
#include "global.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
QCoreApplication app(argc, argv);
QString configFileName=searchConfigFile();
// Session store
QSettings* sessionSettings=new QSettings(configFileName,QSettings::IniFormat,&app);
sessionSettings->beginGroup("sessions");
sessionStore=new HttpSessionStore(sessionSettings,&app);
// HTTP server
QSettings* listenerSettings=new QSettings(configFileName,QSettings::IniFormat,&app);
listenerSettings->beginGroup("listener");
new HttpListener(listenerSettings,new RequestMapper(&app),&app);
return app.exec();
}
请注意，main.cpp现在加载配置文件两次。sessionSettings对象选择“sessions”部分，而listenerSettings选择“listener”部分。对于每个部分，需要一个单独的QSettings实例，否则这些部分可能会混淆。
既然已经为会话数据创建了一个存储，就可以开始使用它了。添加到logincontroller.cpp：
#include <QTime>
#include "logincontroller.h"
#include "global.h"
LoginController::LoginController(QObject* parent)
:HttpRequestHandler(parent) {
// empty
}
void LoginController::service(HttpRequest &request, HttpResponse &response) {
HttpSession session=sessionStore->getSession(request,response,true);
QByteArray username=request.getParameter("username");
QByteArray password=request.getParameter("password");
qDebug("username=%s",username.constData());
qDebug("password=%s",password.constData());
response.setHeader("Content-Type", "text/html; charset=UTF-8");
response.write("<html><body>");
if (session.contains("username")) {
QByteArray username=session.get("username").toByteArray();
QTime logintime=session.get("logintime").toTime();
response.write("You are already logged in.<br>");
response.write("Your name is: "+username+"<br>");
response.write("You logged in at: "+logintime.toString("HH:mm:ss")+"<br>");
}
else {
if (username=="test" and password=="hello") {
response.write("Yes, correct");
session.set("username",username);
session.set("logintime",QTime::currentTime());
}
else {
response.write("<form method='POST' action='/login'>");
if (!username.isEmpty()) {
response.write("No, that was wrong!<br><br>");
}
response.write("Please log in:<br>");
response.write("Name: <input type='text' name='username'><br>");
response.write("Password: <input type='password' name='password'><br>");
response.write("<input type='submit'>");
response.write("</form");
}
}
response.write("</body></html>",true);
}
在这里，重要的是在第一次调用response.write()之前调用sessionStore->getSession()，因为它创建或刷新会话cookie，从技术上讲，它是一个HTTP头。并且所有HTTP标头都必须在HTML文档之前发送。
通过打开来运行和测试程序http://localhost:8080/login.
现在查看web服务器的控制台窗口时，看到一个cookie和一个会话是用一个唯一的id创建的，这个id是一个长的随机十六进制数。
从Chromium浏览器中截取了以下截图，可以在其中看到cookie：
用户会话最初为空。它只是存在，并且有一个唯一的id号。没有别的。输入用户名“test”和密码“hello”。然后会得到预期的确认。
在确认登录成功的同时，服务器将用户名和登录时间输入到用户会话中。可以将任何对象放入QVariant支持的会话中。当将一个对象放入会话时，会给它一个符号名称，以便以后访问。
现在再次打开URLhttp://localhost:8080/login.然后会看到所有这些工作的结果：
因此，在成功验证用户名和密码后，服务器使用会话来记住该用户的数据。
会话存储保存在内存中。重新启动web服务器时，会话存储中的所有数据都会丢失。因此，只将其用于一些临时数据。持久性数据属于一个数据库。
用户本地终端的存储cookies
作为会话存储的替代方案，也可以在cookie中存储少量数据。Cookie存储在web浏览器的客户端，而不是服务器端。Cookie只能存储8位的文本，并且只能保证4 KB的容量。此外，每个域的cookie数量是有限的，因此请保留使用它们。
为了尝试这一点，添加一个名为CookieTestController的新控制器类，并将其绑定到路径“/cookie”。
cookietestcontroller.cpp:
#include "cookietestcontroller.h"
CookieTestController::CookieTestController(QObject* parent)
: HttpRequestHandler(parent) {
// empty
}
void CookieTestController::service(HttpRequest &request, HttpResponse &response) {
QByteArray cookie=request.getCookie("testcookie");
if (!cookie.isEmpty()) {
response.write("Found cookie with value: "+cookie,true);
}
else {
HttpCookie cookie("testcookie","123456789",60);
response.setCookie(cookie);
response.write("A new cookie has been created.",true);
}
}
cookie的名称为“testcookie”，其值为“123456789”。60是以秒为单位的有效时间。 此cookie在创建一分钟后过期。这段短暂的时间来看看cookie过期后会发生什么。通常会使用更大的时间，可能是几天。
Request.getCookie()只返回cookie的值，而不是整个HttpCookie对象。这是出于性能原因。
运行程序并打开http://localhost:8080/cookie.
然后再次加载同一页面，将看到服务器正确接收到cookie：
Cookie存储在网络浏览器中，并随每个HTTP请求一起发送到网络服务器。除了会话数据之外，如果重新启动服务器，cookie不会丢失，因为cookie存储在客户端。
Chromium浏览器的屏幕截图：
在这里，可以看到会话cookie仍然存在。现在有两个本地主机域的cookie。
如果等待两分钟，然后再次加载http://localhost:8080/cookie将看到测试cookie已过期。服务器会创建一个新的。
如果想防止cookie在用户处于活动状态时过期，那么必须在每次请求时重新创建cookie。然后，浏览器会为每个请求计算一个新的截止日期。
Demo增量：实战用户登录
步骤一：准备代码模板
准备之前的demo v1.2.0模板：
步骤二：新增登录入口处理LoginRequestHandler
修改一下：
步骤三：将登录界面的html的添加进登录入口
void LoginRequestHandler::service(HttpRequest &request, HttpResponse &response)
{
QString str;
QString path = request.getPath();
LOG << path;
str = "<!DOCTYPE html>"
"<html lang=\"en\">"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8\">"
"<meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=edge\">"
"<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1.0\">"
"<title>长沙红胖子Qt</title>"
"</head>"
"<body>"
" <a href=\"javascript:history.back(-1);\">返回上一页</a>"
" <form method='POST' action='/login'>"
" <p>Please login</p>"
" <p>Name: <input type='text' name='username'></p>"
" <p>Password: <input type='password' name='password'></p>"
" <p><input type='submit'></p>"
" </form>"
"</body>";
// 返回文本(需要在浏览器上看，所以将Qt内部编码都转成GBK输出即可，不管他本身是哪个编码）
// QByteArray byteArray = _pTextCodec->fromUnicode(str);
QByteArray byteArray = str.toUtf8();
response.write(byteArray);
}
步骤四：在原来Index上新增一个连接地址跳转登录
这个时候是可以跳转了。
此时，登录打印：
可以，其路径提交也是触发了一次进入login的service，这时候就需要通过Session的变量来判断是第一次进入还是提交登录。
步骤五：添加sessionStore头文件
SessionStore头文件在httpserver模块中。
步骤六：添加唯一实例类sessionStore，封装session存储类
步骤七：添加配置文件
[sessions]
expirationTime=3600000
cookieName=sessionid
;cookieDomain=mydomain.com
cookiePath=/
cookieComment=Identifies the user
步骤八：添加session加载配置代码
步骤九：通过session判断
在没有session之前是可以获取表单提交的参数：
添加session判断后：
void LoginRequestHandler::service(HttpRequest &request, HttpResponse &response)
{
QString str;
QString path = request.getPath();
LOG << path;
// 这里获取到的param是直接获取的
QString userName = request.getParameter("username");
QString password = request.getParameter("password");
LOG << userName << password;
// 获取session(单例模式封装后的全局获取)
HttpSession httpSession =
HttpSessionStoreManager::getInstance()->getHttpSessionStore()->getSession(request,response,true);
// 先判断是否session能获取到
if(!httpSession.contains("username"))
{
// 这里没有cookie，提交登录则是可以保存本地cookie
if(userName == "root" && password == "root123456")
{
httpSession.set("username" , userName);
httpSession.set("logintime", QTime::currentTime());
httpSession.set("timeout" , 60);
QString username = httpSession.get("username").toString();
QTime logintime = httpSession.get("logintime").toTime();
int timeout = httpSession.get("timeout").toInt();
str = QString("<!DOCTYPE html>"
"<html lang=\"en\">"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8\">"
"<meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=edge\">"
"<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1.0\">"
"<title>长沙红胖子Qt</title>"
"</head>"
"<body>"
" <a href=\"javascript:history.back(-1);\">注销登录</a>"
" <p>登录账户：%1</p>"
" <p>登录时间：%2</p>"
" <p>超时时间：%3</p>"
"</body>")
.arg(username)
.arg(logintime.toString("hh:mm:ss:zzz"))
.arg(timeout);
}else{
str = "<!DOCTYPE html>"
"<html lang=\"en\">"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8\">"
"<meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=edge\">"
"<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1.0\">"
"<title>长沙红胖子Qt</title>"
"</head>"
"<body>"
" <a href=\"javascript:history.back(-1);\">返回上一页</a>"
" <form method='POST' action='/login'>"
" <p>Please login</p>"
" <p>Name: <input type='text' name='username'></p>"
" <p>Password: <input type='password' name='password'></p>"
" <p><input type='submit'></p>"
" </form>"
"</body>";
}
}else {
// 之前已经登录过了
QString username = httpSession.get("username").toString();
QTime logintime = httpSession.get("logintime").toTime();
int timeout = httpSession.get("timeout").toInt();
str = QString("<!DOCTYPE html>"
"<html lang=\"en\">"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8\">"
"<meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=edge\">"
"<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1.0\">"
"<title>长沙红胖子Qt</title>"
"</head>"
"<body>"
" <a href=\"javascript:history.back(-1);\">注销登录</a>"
" <p>登录账户：%1</p>"
" <p>登录时间：%2</p>"
" <p>超时时间：%3</p>"
"</body>")
.arg(username)
.arg(logintime.toString("hh:mm:ss:zzz"))
.arg(timeout);
}
// 返回文本(需要在浏览器上看，所以将Qt内部编码都转成GBK输出即可，不管他本身是哪个编码）
// QByteArray byteArray = _pTextCodec->fromUnicode(str);
QByteArray byteArray = str.toUtf8();
response.write(byteArray);
}
查看session
步骤十：添加一个“注销登录”
// 注销，清空session
if(path == "/login/out")
{
HttpSession httpSession =
HttpSessionStoreManager::getInstance()->getHttpSessionStore()->getSession(request,response,true);
HttpSessionStoreManager::getInstance()->getHttpSessionStore()->removeSession(httpSession);
}
Demo源码
LoginRequestHandler.h
#ifndef LOGINREQUESTHANDLER_H
#define LOGINREQUESTHANDLER_H
#include "httprequesthandler.h"
#include "HelloWorldRequestHandler.h"
#include "ListRequestHandler.h"
using namespace stefanfrings;
class LoginRequestHandler : public HttpRequestHandler
{
public:
LoginRequestHandler(QObject *parent = 0);
public:
void service(HttpRequest& request, HttpResponse& response);
private:
QTextCodec *_pTextCodec;
private:
};
#endif // LoginRequestHandler_H
LoginRequestHandler.cpp
#include "LoginRequestHandler.h"
#include "ListRequestHandler.h"
#include "HttpSessionStoreManager.h"
#include <QTextCodec>
#include <QDebug>
#include <QDateTime>
//#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__
//#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<__FUNCTION__
//#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<QThread()::currentThread()
//#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<QDateTime::currentDateTime().toString("yyyy-MM-dd")
#define LOG qDebug()<<__FILE__<<__LINE__<<QDateTime::currentDateTime().toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss:zzz")
using namespace stefanfrings;
LoginRequestHandler::LoginRequestHandler(QObject *parent)
: HttpRequestHandler(parent)
{
// 返回文本(需要在浏览器上看，所以将Qt内部编码都转成GBK输出即可，不管他本身是哪个编码）
// WINDOWS: GBK GB2312
// LINUX : urf-8
// _pTextCodec = QTextCodec::codecForName("utf-8");
_pTextCodec = QTextCodec::codecForName("GBK");
}
void LoginRequestHandler::service(HttpRequest &request, HttpResponse &response)
{
QString str;
QString path = request.getPath();
LOG << path;
// 这里获取到的param是直接获取的
QString userName = request.getParameter("username");
QString password = request.getParameter("password");
LOG << userName << password;
// 注销，清空session
if(path == "/login/out")
{
HttpSession httpSession =
HttpSessionStoreManager::getInstance()->getHttpSessionStore()->getSession(request,response,true);
HttpSessionStoreManager::getInstance()->getHttpSessionStore()->removeSession(httpSession);
}
// 获取session(单例模式封装后的全局获取)
HttpSession httpSession =
HttpSessionStoreManager::getInstance()->getHttpSessionStore()->getSession(request,response,true);
// 先判断是否session能获取到
if(!httpSession.contains("username"))
{
// 这里没有cookie，提交登录则是可以保存本地cookie
if(userName == "root" && password == "root123456")
{
httpSession.set("username" , userName);
httpSession.set("logindatetime", QDateTime::currentDateTime());
httpSession.set("timeout" , 60);
QString username = httpSession.get("username").toString();
QDateTime logindatetime = httpSession.get("logindatetime").toDateTime();
int timeout = httpSession.get("timeout").toInt();
str = QString("<!DOCTYPE html>"
"<html lang=\"en\">"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8\">"
"<meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=edge\">"
"<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1.0\">"
"<title>长沙红胖子Qt</title>"
"</head>"
"<body>"
" <a href=\"/login/out\"><input value='注销' type='reset'></a>"
" <p>登录账户：%1</p>"
" <p>登录时间：%2</p>"
" <p>超时时间：%3</p>"
"</body>")
.arg(username)
.arg(logindatetime.toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss:zzz"))
.arg(timeout);
}else{
str = "<!DOCTYPE html>"
"<html lang=\"en\">"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8\">"
"<meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=edge\">"
"<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1.0\">"
"<title>长沙红胖子Qt</title>"
"</head>"
"<body>"
" <a href=\"javascript:history.back(-1);\">返回上一页</a>"
" <form method='POST' action='/login'>"
" <p>Please login</p>"
" <p>Name: <input type='text' name='username'></p>"
" <p>Password: <input type='password' name='password'></p>"
" <p><input type='submit'></p>"
" </form>"
"</body>";
}
}else {
// 之前已经登录过了
QString username = httpSession.get("username").toString();
QDateTime logindatetime = httpSession.get("logindatetime").toDateTime();
int timeout = httpSession.get("timeout").toInt();
str = QString("<!DOCTYPE html>"
"<html lang=\"en\">"
"<head>"
"<meta charset=\"UTF-8\">"
"<meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=edge\">"
"<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1.0\">"
"<title>长沙红胖子Qt</title>"
"</head>"
"<body>"
" <a href=\"/login/out\"><input value='注销' type='reset'></a>"
" <p>登录账户：%1</p>"
" <p>登录时间：%2</p>"
" <p>超时时间：%3</p>"
"</body>")
.arg(username)
.arg(logindatetime.toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss:zzz"))
.arg(timeout);
}
// 返回文本(需要在浏览器上看，所以将Qt内部编码都转成GBK输出即可，不管他本身是哪个编码）
// QByteArray byteArray = _pTextCodec->fromUnicode(str);
QByteArray byteArray = str.toUtf8();
response.write(byteArray);
}
工程模板v1.3.0
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