[转]客户端协议处理框架（URLConnection）

转自：http://blog.csdn.net/pipisky2006/article/details/6321411

 

客户端在与原车服务器通信时，都需要建立与远程服务器的连接，然后发送和接收与协议相符的数据。客户程序还需要对服务器发送的数据进行处理，有时把它们转换成相应的Java对象。Java对客户程序的通信过程进行了抽象，提供了通用的协议处理框架。这个框架封装了Socket，主要包含以下的几个类：

URL，统一资源定位器（Uniform Resource Locator），表示客户程序要访问的远程资源。

URLConnection，表示客户程序与远程服务器的连接。客户程序可以从该类中获得数据的输入流 和输出流。

URLStreamHandler，协议处理器，主要负责创建与协议相关的URLConnection对象。

ConentHandler，内容处理器，负责解析服务器发送的数据，把它转换为相应的Java对象。

以上类都位于java.net包中，除了URL类为具体类以外，其余的三个类都是抽象类，对于一种具体的协议，需要创建相应的URLConnection、URLStreamHandler和ContentHandler具体子类。

URLStreamHandlerFactory是工厂类，它的createURLStreamHandler()方法负责构造与特定协议相关的URLStreamHandler子类的实例。
ContentHandlerFactory也是工厂类，它的createContentHandler()方法负责构造与特定协议相关的ContentHandler子类的实例。
URLStreamHandler的openConnection()方法负责构造与特定协议相关的URLConnection子类的实例。

 

客户端协议处理框架的应用有两种，

1，运用协议处理框架的客户程序：指的是网络应用层的客户端程序。在客户端程序中，一般只需要访问框架的URL类和URLConnection类。其余的类或接口对客户程序都是透明的。

2，协议处理框架的实现程序：根据特定的协议，来扩展框架，创建URLConnection，URLStreamHandler和ConentHandler的具体子类，并且实现URLStreamHandlerFactory和ContentHandlerFactory接口。

 

SUN公司为协议处理框架提供了基于HTTP协议的实现，不过，这些实现类并没有在JDK类库中公开，它们都位于sun.net.www包或者其子包中。

 

在通过URL的构造方法URL(String url)创建一个URL对象时，构造方法会根据参数url中的协议符号，来创建一个与协议匹配的URLStreamHandler实例。在本例中，协议符号为“http”。URL的构造方法创建URLStreamHandler实例的流程如下。

1，如果在URL缓存中已经存在这样的URLStreamHandler实例，则无需在创建新的URLStreamHandler实例。否则继续执行下一步

2，如果程序已经通过URL类的静态setURLStreamHandlerFactory()方法设置了URLStreamHandlerFactory接口的具体实现类，那么就通过这个工厂类createURLStreamHandler()方法来构造一个URLStreamHandler实例。否则继续执行下一步。

3，根据系统属性java.protocol.handler.pkgs来决定URLStreamHandler具体子类的名字，然后对其实例化。例如：

java -Djava.protocol.handler.pkgs = com.abc.net.www | org.javathinker.protocols.HttpClient1

-D选项是用来设置系统属性。

如果这些属性中还是查找不到，那么继续执行下一步

4，试图实例化位于sun.net.www.protocol包中的sun.net.www.protocol.协议名.Handler类，如果失败，抛出MalformedURLException.

 

URL类的openConnection()方法创建并返回一个URLConnection对象，这个openConnection()方法实际上是通过调用URLStreamHandler类的openConnection()方法，来创建URLConnection对象的。
URL类的openStream()方法返回用于读取服务器发送数据的输入流，该方法实际上通过调用URLConnection类的getInputStream()方法来获得输入流。
URL类的getContent()方法返回包装了服务器发送数据的Java对象，该方法实际上调用URLConnection类的getContent()方法，而URLConnection类的getContent()方法又调用了ContentHandler类的getContent()方法。

 

URLConnection类表示客户程序与远程服务器的连接。
URLConnection有两个boolean类型的属性以及相应的get和set方法：
doInput属性：如果取值为true，表示允许获得输入流，读取远程服务器发送的数据。该属性的默认值为true。程序可通过getDoInput()和setDoInput()方法来读取和设置该属性。
doOutput属性：如果取值为true，表示允许获得输出流，向远程服务器发送数据。该属性的默认值为false。程序可通过getDoOutput()和setDoOutput()方法来读取和设置该属性。

URLConnection类提供了读取远程服务器的响应数据的一系列方法：
getHeaderField(String name)：返回响应头中参数name指定的属性的值。
getContentType()：返回响应正文的类型。如果无法获取响应正文的类型，就返回null。对于HTTP响应结果，在响应头中可能会包含响应正文的类型信息。
getContentLength()：返回响应正文的长度。如果无法获取响应正文的长度，就返回-1。对于HTTP响应结果，在响应头中可能会包含响应正文的长度信息。
getContentEncoding()：返回响应正文的编码类型。如果无法获取响应正文的编码类型，就返回null。对于HTTP响应结果，在响应头中可能会包含响应正文的编码类型信息。

 

客户程序可以采用以下几种方式来判断响应正文的类型：
（1）调用URLConnection类的getContentType()方法。
（2）调用URLConnection类的静态guessContentTypeFromName(String fname)方法，参数fname表示URL地址中的文件名部分。
（3）调用URLConnection类的静态guessContentTypeFromStream (InputStream in)方法，参数in表示输入流。

 

下面来看一些实例，

 

public class HttpInvoker {

    public static final String GET_URL = "http://localhost:8080/welcome1";

    public static final String POST_URL = "http://localhost:8080/welcome1";

    public static void readContentFromGet() throws IOException {
        // 拼凑get请求的URL字串，使用URLEncoder.encode对特殊和不可见字符进行编码
        String getURL = GET_URL + "?username="
                + URLEncoder.encode("fat man", "utf-8");
        URL getUrl = new URL(getURL);
        // 根据拼凑的URL，打开连接，URL.openConnection函数会根据URL的类型，
        // 返回不同的URLConnection子类的对象，这里URL是一个http，因此实际返回的是HttpURLConnection
        HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) getUrl
                .openConnection();
        // 进行连接，但是实际上get request要在下一句的connection.getInputStream()函数中才会真正发到
        // 服务器
        connection.connect();
        // 取得输入流，并使用Reader读取
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                connection.getInputStream()));
        System.out.println("=============================");
        System.out.println("Contents of get request");
        System.out.println("=============================");
        String lines;
        while ((lines = reader.readLine()) != null) {
            System.out.println(lines);
        }
        reader.close();
        // 断开连接
        connection.disconnect();
        System.out.println("=============================");
        System.out.println("Contents of get request ends");
        System.out.println("=============================");
    }

    public static void readContentFromPost() throws IOException {
        // Post请求的url，与get不同的是不需要带参数
        URL postUrl = new URL(POST_URL);
        // 打开连接
        HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) postUrl
                .openConnection();
        // Output to the connection. Default is
        // false, set to true because post
        // method must write something to the
        // connection
        // 设置是否向connection输出，因为这个是post请求，参数要放在
        // http正文内，因此需要设为true
        connection.setDoOutput(true);
        // Read from the connection. Default is true.
        connection.setDoInput(true);
        // Set the post method. Default is GET
        connection.setRequestMethod("POST");
        // Post cannot use caches
        // Post 请求不能使用缓存
        connection.setUseCaches(false);
        // This method takes effects to
        // every instances of this class.
        // URLConnection.setFollowRedirects是static函数，作用于所有的URLConnection对象。
        // connection.setFollowRedirects(true);

        // This methods only
        // takes effacts to this
        // instance.
        // URLConnection.setInstanceFollowRedirects是成员函数，仅作用于当前函数
        connection.setInstanceFollowRedirects(true);
        // Set the content type to urlencoded,
        // because we will write
        // some URL-encoded content to the
        // connection. Settings above must be set before connect!
        // 配置本次连接的Content-type，配置为application/x-www-form-urlencoded的
        // 意思是正文是urlencoded编码过的form参数，下面我们可以看到我们对正文内容使用URLEncoder.encode
        // 进行编码
        connection.setRequestProperty("Content-Type",
                "application/x-www-form-urlencoded");
        // 连接，从postUrl.openConnection()至此的配置必须要在connect之前完成，
        // 要注意的是connection.getOutputStream会隐含的进行connect。
        connection.connect();
        DataOutputStream out = new DataOutputStream(connection
                .getOutputStream());
        // The URL-encoded contend
        // 正文，正文内容其实跟get的URL中'?'后的参数字符串一致
        String content = "firstname=" + URLEncoder.encode("一个大肥人", "utf-8");
        // DataOutputStream.writeBytes将字符串中的16位的unicode字符以8位的字符形式写道流里面
        out.writeBytes(content);

        out.flush();
        out.close(); // flush and close
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                connection.getInputStream()));
        String line;
        System.out.println("=============================");
        System.out.println("Contents of post request");
        System.out.println("=============================");
        while ((line = reader.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
        System.out.println("=============================");
        System.out.println("Contents of post request ends");
        System.out.println("=============================");
        reader.close();
        connection.disconnect();
    }

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        try {
            readContentFromGet();
            readContentFromPost();
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

上文的代码是参考，http://blog.csdn.net/pandazxx/article/details/1657109，在异常处理和错误重连等机制并未处理的太好，不妨碍我们学习主要内容。

 

1，encode，在get的url和post的发送的内容content，需要进行URLEncoder。

2，HttpURLConnection的connect()函数，实际上只是建立了一个与服务器的tcp连接，并没有实际发送http请求。
3， 无论是post还是get，http请求实际上直到HttpURLConnection的getInputStream()这个函数里面才正式发送出去。
4， 在用POST方式发送URL请求时，URL请求参数的设定顺序是重中之重， 对connection对象的一切配置（那一堆set函数） 都必须要在connect()函数执行之前完成。
5，http请求实际上由两部分组成，一个是http头，所有关于此次http请求的配置都在http头里面定义，一个是正文content。connect()函数会根据HttpURLConnection对象的配置值生成http头部信息，因此在调用connect函数之前，

6，注意  connection.disconnect()，断开链接时应该调用，而且应该在finally中进行，上文的exception并未处理的太好。

7，connection.setConnectTimeout(CONNECT_TIMEOUT);
connection.setReadTimeout(READ_TIMEOUT);

注意设置连接和读入的超时时间，对于移动互联网来说，30s足够了。

8，使用connection.setRequestProperty()，添加自己所需的恰当的属性，例如断点续传，.setRequestProperty("RANGE","bytes=102400-");在cmwap中一定要注意的。

 

如果链接可以打开的话，可以看看这个，更全面些，http://developer.Android.com/reference/java/net/HttpURLConnection.html