Java网络编程从入门到精通（22）：实现HTTP模拟器

在讨论HTTP协议的具体请求和响应头字段之前，让我们先来利用以前所学的知识来实现一个HTTP模拟器。所谓HTTP模拟器就是可以在用户输入HTTP 的请求消息后，由这个模拟器将HTTP请求发送给相应的服务器，再接收服务器的响应消息。这个HTTP模拟器有几下特点：

1.  可以手工输入HTTP请求，并向服务器发送。

2.  接收服务器的响应消息。

3.  消息头和实体内容分段显示，也就是说，并不是象Telnet等客户端一样将HTTP响

应消息全部显示，而是先显示消息头，然后由用户决定是否显示实体内容。

4.  集中发送请求。这个HTTP模拟器和Telnet不同的是，并不是一开始就连接服务器，

而是将域名、端口以及HTTP请求消息都输完后，才连接服务器，并将这些请求发送给服务器。这样做的可以预防服务器提前关闭网络连接的现象。

    5. 可以循环做上述的操作。

从以上的描述看，要实现这个HTTP模拟器需要以下五步：

1.  建立一个大循环，在循环内部是一个请求/响应对。这样就可以向服务器发送多 次请求/响应以了。下面的四步都是被包括在循环内部的。

2.  从控制台读取域名和端口，这个功能可以由readHostAndPort(...)来完成。

3.  从控制台读取HTTP请求消息，这个功能由readHttpRequest(...)来完成。

4.  向服务器发送HTTP请求消息，这个功能由sendHttpRequest()来完成。

5.  读取服务器回送的HTTP响应消息，这个功能由readHttpResponse(...)来完成。

下面我们就来逐步实现这五步：

一、建立一个大循环

在建立这个循环之前，先建立一个中叫HttpSimulator的类，并在这个类中定义一个run方法用来运行这个程序。实现代码如下：

  001    package http;
   002   
   003    import  java.net. * ;
   004    import  java.io. * ;
   005   
   006    public   class  HttpSimulator
   007   {
   008        private  Socket socket;
   009        private   int  port  =   80 ;
   010        private  String host  =   " localhost " ;
   011        private  String request  =   "" ;  //  HTTP请求消息
   012        private   boolean  isPost, isHead;
   013         
   014        public   void  run()  throws  Exception
   015       {
   016           BufferedReader reader  =   new  BufferedReader( new  InputStreamReader(
   017                   System.in));
   018            while  ( true )   //  开始大循环
   019           {
   020                try
   021               {
   022                    if  ( ! readHostAndPort(reader))
   023                        break ;
   024                   readHttpRequest(reader);
   025                   sendHttpRequest();
   026                   readHttpResponse(reader);
   027               }
   028                catch  (Exception e)
   029               {
   030                   System.out.println( " err: "   +  e.getMessage());
   031               }
   032           }
   033       }
   034        public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception
   035       {
   036            new  HttpSimulator().run();
   037       }
   038   }

从上面的代码可以看出， 第022、024、025和026分别调用了上述的四个方法。这些方法的具体实现将在后面讨论。上面的代码除了调用这四个核心方法外，还做了一些准备工 作。在008至012行定义了一些以后要用到的变量。在016和017行使用控制台的输入流建立了BufferedReader对象，通过这个对象，可以 直接从控制台读取字符串，而不是一个个地字节。

二、readHostAndPort(...) 方法的实现

    这个方法的主要功能是从控制台读取域名和端口。域名和端口通过":"隔开，":"和域名以及端口之间不能有空格。当从控制台读取一个"q"时，这个函数返回false，表示程序可以退出了，否则返回true，表示输入的域名和端口是正确的。这个方法的实现代码如下：

   001    private   boolean  readHostAndPort(BufferedReader consoleReader)
   002            throws  Exception
   003   {
   004       System.out.print( " host:port> " );
   005       String[] ss  =   null ;
   006       String s  =  consoleReader.readLine();
   007        if  (s.equals( " q " ))
   008            return   false ;
   009        else
   010       {
   011           ss  =  s.split( " [:] " );
   012            if  ( ! ss[ 0 ].equals( "" ))
   013               host  =  ss[ 0 ];
   014            if  (ss.length  >   1 )
   015               port  =  Integer.parseInt(ss[ 1 ]);
   016           System.out.println(host  +   " : "   +  String.valueOf(port));
   017            return   true ;
   018       }
   019   }

第001行： 这个方法有一个BufferedReader类型的参数，这个参数的值就是在HttpSimulator.java中的第016和017行根据控制台输入流建立的BufferedReader对象。

第 004 行： 这输出HTTP模拟器的控制符，就象Windows的控制台的"C:">"一样。

第 006 行： 从控制台读取一行字符串。

第 011 行： 通过字符串的split方法和响应的正则表示式("[:]")将域名和端口分开。域名的默认值是localhost，端口的默认值是80。

三、readHttpRequest(...) 方法的实现

    这个方法的主要功能是从控制台读取HTTP请求消息，如果输入一个空行，表示请求消息头已经输完；如果使用的是POST方法，还要输入POST请求的实体内容。这个方法的实现代码如下：

   001    private   void  readHttpRequest(BufferedReader consoleReader) 
   002            throws  Exception
   003   {
   004       System.out.println( " 请输入HTTP请求: " );
   005       String s  =  consoleReader.readLine();
   006       request  =  s  +   " \r\n " ;
   007        boolean  isPost  =  s.substring( 0 ,  4 ).equals( " POST " );
   008        boolean  isHead  =  s.substring( 0 ,  4 ).equals( " HEAD " );
   009        while  ( ! (s  =  consoleReader.readLine()).equals( "" ))
   010           request  =  request  +  s  +   " \r\n " ;
   011       request  =  request  +   " \r\n " ;
   012        if  (isPost)
   013       {
   014           System.out.println( " 请输入POST方法的内容: " );
   015           s  =  consoleReader.readLine();
   016           request  =  request  +  s;
   017       }
   018   }

第 005 行： 读入HTTP请求消息的第一行。

第 007、008行： 确定所输入的请求方法是不是POST和HEAD。

第 009、010行： 读入HTTP请求消息的其余行。

第012 〜 017 行： 如果HTTP请求使用的是POST方法，要求用户继续输入HTTP请求的实体内容。

四、sendHttpRequest() 方法的实现

    这个方法的功能是将request变量中的HTTP请求消息发送到服务器。下面是这个方法的实现代码：

   001        private   void  sendHttpRequest()  throws  Exception
   002       {
   003           socket  =   new  Socket();
   004           socket.setSoTimeout( 10   *   1000 );
   005           System.out.println( " 正在连接服务器 " );
   006           socket.connect( new  InetSocketAddress(host, port),  10   *   1000 );
   007           System.out.println( " 服务器连接成功！ " );
   008           OutputStream out  =  socket.getOutputStream();
   009           OutputStreamWriter writer  =   new  OutputStreamWriter(out);
   010           writer.write(request);
   011           writer.flush();
   012       }

第004行： 设置读取数据超时为10秒。

第006行： 连接服务器，并设置连接超时为10秒。

五、readHttpResponse(...) 方法的实现

这个方法的主要功能是从服务器读取返回的响应消息。首先读取了响应消息头，然后要求用户输入Y或N以确定是否显示响应消息的实体内容。这个程序之所以这样做，主要有两个原因：

(1) 为了研究HTTP协议。

(2) 由于本程序是以字符串形式显示响应消息的，因此，如果用户请求了一个二进制Web资源，如一个rar文件，那么实体内容将会显示乱码。所以在显示完响应消息头后由用户决定是否显示实体内容。

这个方法的实现代码如下：

   001    private   void  readHttpResponse(BufferedReader consoleReader)
   002   {
   003       String s  =   "" ;
   004        try
   005       {
   006           InputStream in  =  socket.getInputStream();
   007           InputStreamReader inReader  =   new  InputStreamReader(in);
   008           BufferedReader socketReader  =   new  BufferedReader(inReader);
   009           System.out.println( " ---------HTTP头--------- " );
   010            boolean  b  =   true ;  //  true: 未读取消息头 false: 已经读取消息头
   011            while  ((s  =  socketReader.readLine())  !=   null )
   012           {
   013                if  (s.equals( "" )  &&  b  ==   true   &&   ! isHead)
   014               {
   015                   System.out.println( " ------------------------ " );
   016                   b  =   false ;
   017                   System.out.print( " 是否显示HTTP的内容(Y/N): " );
   018                   String choice  =  consoleReader.readLine();
   019                    if  (choice.equals( " Y " )  ||  choice.equals( " y " ))
   020                   {
   021                       System.out.println( " ---------HTTP内容--------- " );
   022                        continue ;
   023                   }
   024                    else
   025                        break ;
   026               }
   027                else
   028                   System.out.println(s);
   029           }
   030       }
   031        catch  (Exception e)
   032       {
   033           System.out.println( " err: "   +  e.getMessage());
   034       }
   035        finally
   036       {
   037            try
   038           {
   039               socket.close();
   040           }
   041            catch  (Exception e)
   042           {
   043           }
   044       }
   045       System.out.println( " ------------------------ " );
   046   }

在上面的代码中013行 是最值得注意的。其中s.equals("")表示读入一个空行（表明消息头已经结束）；由于在实体内容中也可以存在空行，因此，b == true来标记消息头是否已经被读过，当读完消息头后，将b设为false，如果以后再遇到空行，就不会当成消息头来处理了。当HTTP请求使用HEAD 方法时，服务器只返回响应消息头;因此，使用!isHead来保证使用HEAD发送请求时不显示响应消息的内容实体。

现在我们已经实现了这个HTTP模拟器，下面让我们来运行并测试它。

  运行

运行如下的命令

java http.HttpSimulator    

    运行以上的命令后，将显示如图1所示的界面。

图1

测试

在HTTP模拟器中输入如下的域名：

www.csdn.net

在HTTP模拟器中输入如下的HTTP请求消息：

GET  /  HTTP / 1.1
Host: www.csdn.net

运行的结果如图2所示。

图2

本文实现的Http模拟器在后面的文章中会经常使用，读者可以从本文的开始部分下载Http模拟器的源代码和.class文件。