用Socket类实现HTTP协议客户端应用

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HTTP协议

Socket 应用服务器 Web .net HTML

Http客户端程序已集成在Java语言中，可以通过URLConnection类调用。遗憾的
是，由于SUN没有公布Http客户程序的源码，它实现的细节仍是一个谜。本文根据HTTP
协议规范，用Java.net.Socket类实现一个HTTP协议客户端程序。

1.Socket类:
了解TCP/IP协议集通信的读者知道，协议间的通信是通过Socket完成的。在
Java.net包中，Socket类就是对Socket的具体实现。它通过连接到主机后，返回一个
I/O流，实现协议间的信息交换。

2.HTTP协议
HTTP协议同其它TCP/IP协议集中的协议一样，是遵循客户/服务器模型工作的。客
户端发往服务端的信息格式如下:
------------------------------
请求方法URLHTTP协议的版本号
提交的元信息
**空行**
实体
------------------------------
请求方法是对这次连接工作的说明，目前HTTP协议已经发展到1.1版，它包括GET、
HEAD、POST、DELETE、OPTIONS、TRACE、PUT七种。元信息是关于当前请求的信息。通
过分析元信息，可以检查实体数据是否完整，接收过程是否出错，类型是否匹配等。元
信息的引入使HTTP协议通信更加稳妥可靠。实体是请求的具体内容。
将上述报文发往Web服务器，如果成功，应答格式如下:
--------------------------------
HTTP协议的版本号应答状态码应答状态码说明
接收的元信息
**空行**
实体
--------------------------------
以上报文发向客户端，并且接收成功，彼此间关闭连接，完成一次握手。
下面用最常用的GET方法，来说明具体的报文应用
----------------------------------
GEThttp://www.youhost.comHTTP/1.0
accept:www/source;text/html;image/gif;image/jpeg;*/*
User_Agent:myAgent
**空行**
-----------------------------------
这个报文是向www.youhost.com主机请求一个缺省HTML文档。客户端HTTP协议版本
号是1.0版，元信息包括可接收的文件格式，用户代理，每一段之间用回车换行符分
隔，最后以一个空行结束。发向服务器后，如果执行过程正常，服务器返回以下代码:
------------------------------------
HTTP/1.1200OK
Date:Tue,14Sep199902:19:57GMT
Server:Apache/1.2.6
Connection:close
Content-Type:text/html
**空行**
<html><head>...</head><body>...</body></html>
------------------------------------
HTTP/1.1表示这个HTTP服务器是1.1版，200是服务器对客户请求的应答状态码，OK
是对应答状态码的解释，之后是这个文档的元信息和文档正文。(相关应答状态码和元
信息的解释请参阅Inetrnet标准草案:RFC2616)。

3.HTTP客户端程序:

importjava.net.*;
importjava.io.*;
importjava.util.Properties;
importjava.util.Enumeration;
publicclassHttp{
protectedSocketclient;
protectedBufferedOutputStreamsender;
protectedBufferedInputStreamreceiver;
protectedByteArrayInputStreambyteStream;
protectedURLtarget;
privateintresponseCode=-1;
privateStringresponseMessage="";
privateStringserverVersion="";
privatePropertiesheader=newProperties();
publicHttp(){}
publicHttp(Stringurl){
GET(url);
}
/*GET方法根据URL，会请求文件、数据库查询结果、程序运行结果等多种内容*/
publicvoidGET(Stringurl){
try{
checkHTTP(url);
openServer(target.getHost(),target.getPort());
Stringcmd="GET"+getURLFormat(target)+"HTTP/1.0\r\n"
+getBaseHeads()+"\r\n";
sendMessage(cmd);
receiveMessage();
}catch(ProtocolExceptionp){
p.printStackTrace();
return;
}catch(UnknownHostExceptione){
e.printStackTrace();
return;
}catch(IOExceptioni)

i.printStackTrace();
return;
}
}

/*
*HEAD方法只请求URL的元信息，不包括URL本身。若怀疑本机和服务器上的
*文件相同，用这个方法检查最快捷有效。
*/
publicvoidHEAD(Stringurl){
try{
checkHTTP(url);
openServer(target.getHost(),target.getPort());
Stringcmd="HEAD"+getURLFormat(target)+"HTTP/1.0\r\n"
+getBaseHeads()+"\r\n";
sendMessage(cmd);
receiveMessage();
}catch(ProtocolExceptionp){
p.printStackTrace();
return;
}catch(UnknownHostExceptione){
e.printStackTrace();
return;
}catch(IOExceptioni)

i.printStackTrace();
return;
}
}
/*
*POST方法是向服务器传送数据，以便服务器做出相应的处理。例如网页上常用的
*提交表格。
*/
publicvoidPOST(Stringurl,Stringcontent){
try{
checkHTTP(url);
openServer(target.getHost(),target.getPort());
Stringcmd="POST"+getURLFormat(target)+"
HTTP/1.0\r\n"+getBaseHeads();
cmd+="Content-type:application/x-www-form-urlencoded\r\n";
cmd+="Content-length:"+content.length()+"\r\n\r\n";
cmd+=content+"\r\n";
sendMessage(cmd);
receiveMessage();
}catch(ProtocolExceptionp){
p.printStackTrace();
return;
}catch(UnknownHostExceptione){
e.printStackTrace();
return;
}catch(IOExceptioni)

i.printStackTrace();
return;
}

}
protectedvoidcheckHTTP(Stringurl)throwsProtocolException{
try{
URLtarget=newURL(url);
if(target==null||!target.getProtocol().toUpperCase().equals("HTTP"))
thrownewProtocolException("这不是HTTP协议");
this.target=target;
}catch(MalformedURLExceptionm){
thrownewProtocolException("协议格式错误");
}
}
/*
*与Web服务器连接。若找不到Web服务器，InetAddress会引发UnknownHostException
*异常。若Socket连接失败，会引发IOException异常。
*/
protectedvoidopenServer(Stringhost,intport)throws
UnknownHostException,IOException{
header.clear();
responseMessage="";responseCode=-1;
try{
if(client!=null)closeServer();
if(byteStream!=null){
byteStream.close();byteStream=null;
}
InetAddressaddress=InetAddress.getByName(host);
client=newSocket(address,port==-1?80:port);
sender=newBufferedOutputStream(client.getOutputStream());
receiver=newBufferedInputStream(client.getInputStream());
}catch(UnknownHostExceptionu){
throwu;
}catch(IOExceptioni){
throwi;
}
}
/*关闭与Web服务器的连接*/
protectedvoidcloseServer()throwsIOException{
if(client==null)return;
try{
client.close();sender.close();receiver.close();
}catch(IOExceptioni){
throwi;
}
client=null;sender=null;receiver=null;
}
protectedStringgetURLFormat(URLtarget){
Stringspec="http://"+target.getHost();
if(target.getPort()!=-1)
spec+=":"+target.getPort();
returnspec+=target.getFile();
}

/*向Web服务器传送数据*/
protectedvoidsendMessage(Stringdata)throwsIOException{
sender.write(data.getBytes(),0,data.length());
sender.flush();
}
/*接收来自Web服务器的数据*/
protectedvoidreceiveMessage()throwsIOException{
bytedata[]=newbyte[1024];
intcount=0;
intword=-1;
//解析第一行
while((word=receiver.read())!=-1){
if(word=='\r'||word=='\n'){
word=receiver.read();
if(word=='\n')word=receiver.read();
break;
}
if(count==data.length)data=addCapacity(data);
data[count++]=(byte)word;
}
Stringmessage=newString(data,0,count);
intmark=message.indexOf(32);
serverVersion=message.substring(0,mark);
while(mark<message.length()&&message.charAt(mark+1)==32)mark++;
responseCode=Integer.parseInt(message.substring(mark+1,mark+=4));
responseMessage=message.substring(mark,message.length()).trim();

//应答状态码和处理请读者添加
switch(responseCode){
case400:
thrownewIOException("错误请求");
case404:
thrownewFileNotFoundException(getURLFormat(target));
case503:
thrownewIOException("服务器不可用");
}
if(word==-1)thrownewProtocolException("信息接收异常终止");
intsymbol=-1;
count=0;
//解析元信息
while(word!='\r'&&word!='\n'&&word>-1){
if(word=='\t')word=32;
if(count==data.length)data=addCapacity(data);
data[count++]=(byte)word;
parseLine:{
while((symbol=receiver.read())>-1){
switch(symbol){
case'\t':
symbol=32;break;
case'\r':
case'\n':
word=receiver.read();
if(symbol=='\r'&&word=='\n'){
word=receiver.read();
if(word=='\r')word=receiver.read();
}
if(word=='\r'||word=='\n'||word>32)breakparseLine;
symbol=32;break;
}
if(count==data.length)data=addCapacity(data);
data[count++]=(byte)symbol;
}
word=-1;
}
message=newString(data,0,count);
mark=message.indexOf(':');
Stringkey=null;
if(mark>0)key=message.substring(0,mark);
mark++;
while(mark<message.length()&&message.charAt(mark)<=32)mark++;
Stringvalue=message.substring(mark,message.length());
header.put(key,value);
count=0;
}
//获得正文数据
while((word=receiver.read())!=-1){
if(count==data.length)data=addCapacity(data);
data[count++]=(byte)word;
}
if(count>0)byteStream=newByteArrayInputStream(data,0,count);
data=null;
closeServer();
}
publicStringgetResponseMessage(){
returnresponseMessage;
}
publicintgetResponseCode(){
returnresponseCode;
}
publicStringgetServerVersion(){
returnserverVersion;
}
publicInputStreamgetInputStream(){
returnbyteStream;
}
publicsynchronizedStringgetHeaderKey(inti){
if(i>=header.size())returnnull;
Enumerationenum=header.propertyNames();
Stringkey=null;
for(intj=0;j<=i;j++)
key=(String)enum.nextElement();
returnkey;
}
publicsynchronizedStringgetHeaderValue(inti){
if(i>=header.size())returnnull;
returnheader.getProperty(getHeaderKey(i));
}
publicsynchronizedStringgetHeaderValue(Stringkey){
returnheader.getProperty(key);
}
protectedStringgetBaseHeads(){
Stringinf="User-Agent:myselfHttp/1.0\r\n"+
"Accept:www/source;text/html;image/gif;*/*\r\n";
returninf;
}
privatebyte[]addCapacity(byterece[]){
bytetemp[]=newbyte[rece.length+1024];
System.arraycopy(rece,0,temp,0,rece.length);
returntemp;
}
}

注:程序中只实现GET、HEAD、POST三种方法。其他几种因不常使用，暂且忽略。

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协议分析的优势—HTTP分析器检测网络攻击 | Http指纹识别技术

2007-06-25 17:45
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