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2020javaweb教程：HTTP协议
什么是HTTP协议？
超文本传输协议（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议,是一个基于请求与响应模式的、无状态的、应用层的协议，常基于TCP的连接方式。
HTTP协议的主要特点如下：
1.支持客户端（浏览器）/服务器模式。B/S
2.简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。
3.灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。传输的类型由Content-Type加以标记。
4.无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
5.无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。
HTTP协议的通信：
HTTP通信机制是在一次完整的HTTP通信过程中，Web浏览器与Web服务器之间将完成下列7个步骤：
1、 建立TCP连接
在HTTP工作开始之前，Web浏览器首先要通过网络与Web服务器建立连接，该连接是通过TCP来完成的，该协议与IP协议共同构建Internet，即著名的TCP/IP协议族，因此Internet又被称作是TCP/IP网络。HTTP是比TCP更高层次的应用层协议，根据规则，只有低层协议建立之后才能进行更低层协议的连接。因此，首先要建立TCP连接，一般TCP连接的端口号是80
2、 浏览器向Web服务器发送请求命令
一旦建立了TCP连接，Web浏览器就会向Web服务器发送请求命令
例如：GET /sample/hello.html HTTP/1.1
3、 浏览器发送请求头信息
浏览器发送其请求命令之后，还要以头信息的形式向Web服务器发送一些别的信息，之后浏览器发送了一空白行来通知服务器，它已经结束了该头信息的发送。
4、 Web服务器应答
客户机向服务器发出请求后，服务器会客户机回送应答，
HTTP/1.1 200 OK
应答的第一部分是协议的版本号和应答状态码
5、 Web服务器发送应答头信息
正如客户端会随同请求发送关于自身的信息一样，服务器也会随同应答向用户发送关于它自己的数据及被请求的文档。
6、 Web服务器向浏览器发送数据
Web服务器向浏览器发送头信息后，它会发送一个空白行来表示头信息的发送到此为结束，接着，它就以Content-Type应答头信息所描述的格式发送用户所请求的实际数据 response.setContentType(“text/html;charset=utf-8”);
7、 Web服务器关闭TCP连接
一般情况下，一旦Web服务器向浏览器发送了请求数据，它就要关闭TCP连接，然后如果浏览器或者服务器在其头信息加入了这行代码
Connection:keep-alive
TCP连接在发送后将仍然保持打开状态，于是，浏览器可以继续通过相同的连接发送请求。保持连接节省了为每个请求建立新连接所需的时间，还节约了网络带宽
请求和响应数据格式
HTTP请求报文
当浏览器向Web服务器发出请求时，它向服务器传递了一个数据块，也就是请求信息（请求报文），HTTP请求信息由4部分组成：
1 请求行 请求方法/地址 URI协议/版本
2 请求头(Request Headers)
3 空行
4 请求正文
下面是一个HTTP请求的例子：
POST/hello HTTP/1.1
Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Language:zh-CN,zh;q=0.8,en-GB;q=0.6,en;q=0.4
Connection:Keep-Alive
Host:localhost:8080
User-Agent:Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/59.0.3071.115 Safari/537.36
Accept-Encoding:gzip, deflate, br
username=zhangsan&age=20&add=beijing
HTTP响应报文
HTTP应答与HTTP请求相似，HTTP响应也由4个部分构成，分别是：
1、状态行 HTTP/1.1 200 OK
2、响应头(Response Headers)
3、空行
4、响应正文
HTTP/1.1 200 OK //状态行
Server: nginx
Date: Tue, 31 May 2016 02:09:24 GMT
Content-Type: text/html;charset=UTF-8
Connection: keep-alive
Vary: Accept-Encoding
Access-Control-Allow-Origin: *
Access-Control-Allow-Headers: X-Requested-With,access_token,access-token,content-type,multipart/form-data,application/x-www-form-urlencoded
Access-Control-Allow-Methods: GET,POST,OPTIONS
Content-Length: 49
<!DOCTYPE html> //正文
<html>
<head>
<title>网页标题</title>
<meta charset=”utf-8″>
</head>
<body>
网页内容
</body>
</html>
状态行
由协议版本、数字形式的状态代码、及相应的状态描述，各元素之间以空格分隔。
状态代码：
状态代码由3位数字组成，表示请求是否被理解或被满足。
状态描述：
状态描述给出了关于状态代码的简短的文字描述。
状态代码的第一个数字定义了响应的类别，后面两位没有具体的分类。
第一个数字有五种可能的取值：
– 1xx: 指示信息—表示请求已接收，继续处理。
– 2xx: 成功—表示请求已经被成功接收、理解、接受。
– 3xx: 重定向—要完成请求必须进行更进一步的操作。
– 4xx: 客户端错误—请求有语法错误或请求无法实现。
– 5xx: 服务器端错误—服务器未能实现合法的请求。
状态代码 状态描述 说明
200 OK 客户端请求成功
400 Bad Request 由于客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解。
401 Unauthonzed 请求未经授权。这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用
403 Forbidden 服务器收到请求，但是拒绝提供服务。服务器通常会在响应正文中给出不提供服务的原因
404 Not Found 请求的资源不存在，例如，输入了错误的URL。
500 Internal Server Error 服务器发生不可预期的错误，导致无法完成客户端的请求。
503 Service Unavailable 服务器当前不能够处理客户端的请求，在一段时间之后，服务器可能会恢复正常
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