如何用Java实现Web服务器

如题所述

第1个回答  2022-10-02

   一 HTTP协议的作用原理

  WWW是以Internet作为传输媒介的一个应用系统 WWW网上最基本的传输单位是Web网页 WWW的工作基于客户机/服务器计算模型 由Web 浏览器(客户机)和Web服务器(服务器)构成 两者之间采用超文本传送协议(HTTP)进行通信 HTTP协议是基于TCP/IP协议之上的协议 是Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议 是通用的 无状态的 面向对象的协议 HTTP协议的作用原理包括四个步骤

  ( ) 连接 Web浏览器与Web服务器建立连接 打开一个称为socket(套接字)的虚拟文件 此文件的建立标志着连接建立成功

  ( ) 请求 Web浏览器通过socket向Web服务器提交请求 HTTP的请求一般是GET或POST命令(POST用于FORM参数的传递) GET命令的格式为

  GET 路径/文件名 HTTP/

  文件名指出所访问的文件 HTTP/ 指出Web浏览器使用的HTTP版本

  ( ) 应答 Web浏览器提交请求后 通过HTTP协议传送给Web服务器 Web服务器接到后 进行事务处理 处理结果又通过HTTP传回给Web浏览器 从而在Web浏览器上显示出所请求的页面

  例 假设客户机与 /mydir/l建立了连接 就会发送GET命令 GET /mydir/l HTTP/ 主机名为的Web服务器从它的文档空间中搜索子目录mydir的文件l 如果找到该文件 Web服务器把该文件内容传送给相应的Web浏览器

  为了告知 Web浏览器传送内容的类型 Web服务器首先传送一些HTTP头信息 然后传送具体内容(即HTTP体信息) HTTP头信息和HTTP体信息之间用一个空行分开

   常用的HTTP头信息有

  ① HTTP OK

  这是Web服务器应答的第一行 列出服务器正在运行的HTTP版本号和应答代码 代码 OK 表示请求完成

  ② MIME_Version

  它指示MIME类型的版本

  ③ content_type 类型

  这个头信息非常重要 它指示HTTP体信息的MIME类型 如 content_type text/指示传送的数据是HTML文档

  ④ content_length 长度值

  它指示HTTP体信息的长度(字节)

  ( ) 关闭连接 当应答结束后 Web浏览器与Web服务器必须断开 以保证其它Web浏览器能够与Web服务器建立连接

   二 Java实现Web服务器功能的程序设计

  根据上述HTTP协议的作用原理 实现GET请求的Web服务器程序的方法如下

  ( ) 创建ServerSocket类对象 监听端口 这是为了区别于HTTP的标准TCP/IP端口 而取的

  ( ) 等待 接受客户机连接到端口 得到与客户机连接的socket

  ( ) 创建与socket字相关联的输入流instream和输出流outstream

  ( ) 从与socket关联的输入流instream中读取一行客户机提交的请求信息 请求信息的格式为 GET 路径/文件名 HTTP/

  ( ) 从请求信息中获取请求类型 如果请求类型是GET 则从请求信息中获取所访问的HTML文件名 没有HTML文件名时 则以l作为文件名

  ( ) 如果HTML文件存在 则打开HTML文件 把HTTP头信息和HTML文件内容通过socket传回给Web浏览器 然后关闭文件 否则发送错误信息给Web浏览器

  ( ) 关闭与相应Web浏览器连接的socket字

  下面的程序是根据上述方法编写的 可实现多线程的Web服务器 以保证多个客户机能同时与该Web服务器连接

  程序 WebServer java文件

  //WebServer java 用JAVA编写Web服务器

  import java io *

  import *

  public class WebServer {

  public static void main(String args[]) {

  int i= PORT=

  ServerSocket server=null

  Socket client=null

  try {

  server=new ServerSocket(PORT)

  System out println( Web Server is listening on port +server getLocalPort())

  for ( ) {client=server accept() //接受客户机的连接请求

  new ConnectionThread(client i) start()

  i++

  }

  } catch (Exception e) {System out println(e) }

  }

  }

  /* ConnnectionThread类完成与一个Web浏览器的通信 */

  class ConnectionThread extends Thread {

  Socket client //连接Web浏览器的socket字

  int counter //计数器

  public ConnectionThread(Socket cl int c) {

  client=cl

  counter=c

  }

  public void run() //线程体

  {try {

  String destIP=client getInetAddress() toString() //客户机IP地址

  int destport=client getPort() //客户机端口号

  System out println( Connection +counter+ connected to +destIP+ on port +destport+ )

  PrintStream outstream=new PrintStream(client getOutputStream())

  DataInputStream instream=new DataInputStream(client getInputStream())

  String inline=instream readLine() //读取Web浏览器提交的请求信息

  System out println( Received +inline)

  if (getrequest(inline)) { //如果是GET请求

  String filename=getfilename(inline)

  File file=new File(filename)

  if (file exists()) { //若文件存在 则将文件送给Web浏览器

  System out println(filename+ requested )

  outstream println( HTTP/ OK )

  outstream println( MIME_version )

  outstream println( Content_Type text/ )

  int len=(int)file length()

  outstream println( Content_Length +len)

  outstream println( )

  sendfile(outstream file) //发送文件

  outstream flush()

  } else { //文件不存在时

  String notfound=

  

Error file not found

  outstream println( HTTP/ no found )

  outstream println( Content_Type text/ )

  outstream println( Content_Length +notfound length()+ )

  outstream println( )

  outstream println(notfound)

  outstream flush()

  }

  }

  long m =

  while (m < ) {m ++ } //延时

  client close()

  } catch (IOException e) {

  System out println( Exception +e)

  }

  }

  /* 获取请求类型是否为 GET */

  boolean getrequest(String s) {

  if (s length()> )

  {if (s substring( ) equalsIgnoreCase( GET )) return true

  }

  return false

  }

  /* 获取要访问的文件名 */

  String getfilename(String s) {

  String f=s substring(s indexOf(′ ′)+ )

  f=f substring( f indexOf(′ ′))

  try {

  if (f charAt( )==′/′)

  f=f substring( )

  } catch (StringIndexOutOfBoundsException e) {

  System out println( Exception +e)

  }

  if (f equals( )) f= l

  return f

  }

  /*把指定文件发送给Web浏览器 */

  void sendfile(PrintStream outs File file) {

  try {

  DataInputStream in=new DataInputStream(new FileInputStream(file))

  int len=(int)file length()

  byte buf[]=new byte[len]

  in readFully(buf)

  outs write(buf len)

  outs flush()

  in close()

  } catch (Exception e) {

  System out println( Error retrieving file )

  System exit( )

  }

  }

  }

  程序中的ConnectionThread线程子类用来分析一个Web浏览器提交的请求 并将应答信息传回给Web浏览器 其中 getrequest()方法用来检测客户的请求是否为 GET getfilename(s)方法是从客户请求信息s中获取要访问的HTML文件名 sendfile()方法把指定文件内容通过socket传回给Web浏览器

  对上述程序的getrequest()方法和相关部分作修改 也能对POST请求进行处理

   三 运行实例

  为了测试上述程序的正确性 将编译后的WebServer class ConnectionThread class和下面的l文件置于网络的某台主机的同一目录中(如 主机NT SRV的C JWEB目录)

  程序 l文件

  

  

  

  

  

  

  

这是用JAVA写出的WEB服务器主页

   年 月 日

  


  

  

  首先在该主机上用java命令运行WebServer class

  C jweb>java webserver

  然后在客户机运行浏览器软件 在URL处输入WebServer程序所属的URL地址(如 ) 就在浏览器窗口显示出指定的HTML文档

  注意 不能缺省端口号 如缺省 则运行该主机的正常WEB服务器

lishixinzhi/Article/program/Java/hx/201311/26626

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