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21天学习挑战赛之Java网络编程（二）

seven_ • • Java • 阅读 305

导读：本篇文章讲解 21天学习挑战赛之Java网络编程（二），希望对大家有帮助，欢迎收藏，转发！站点地址：www.bmabk.com

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活动地址：CSDN21天学习挑战赛

1.NIO

1.1 NIO通道客户端【应用】

  • 客户端实现步骤

    1. 打开通道
    2. 指定IP和端口号
    3. 写出数据
    4. 释放资源

  • 示例代码

    public class NIOClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.打开通道
        SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();

        //2.指定IP和端口号
        socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000));

        //3.写出数据
        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.wrap("一点寒毛先制".getBytes());
        socketChannel.write(byteBuffer);

        //4.释放资源
        socketChannel.close();
    }
}

1.2 NIO通道服务端【应用】

  • NIO通道

    • 服务端通道

      只负责建立建立，不负责传递数据

    • 客户端通道

      建立建立并将数据传递给服务端

    • 缓冲区

      客户端发送的数据都在缓冲区中

    • 服务端通道内部创建出来的客户端通道

      相当于客户端通道的延伸用来传递数据

  • 服务端实现步骤

    1. 打开一个服务端通道
    2. 绑定对应的端口号
    3. 通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞
    4. 此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？
    5. 如果有客户端来连接了,则在服务端通道内部,再创建一个客户端通道,相当于是客户端通道的延伸
    6. 获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中
    7. 给客户端回写数据
    8. 释放资源

  • 示例代码

    public class NIOServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        1.打开一个服务端通道
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
//        2.绑定对应的端口号
        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000));
//        3.通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞
            //如果传递true 表示通道设置为阻塞通道...默认值
            //如果传递false 表示通道设置为非阻塞通道
        serverSocketChannel.configureBlocking(false);
//        4.此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？
        while (true) {
//        5.如果有客户端来连接了，则在服务端通道内部，再创建一个客户端通道，相当于是客户端通道的延伸
            //此时已经设置了通道为非阻塞
            //所以在调用方法的时候,如果有客户端来连接,那么会创建一个SocketChannel对象.
            //如果在调用方法的时候,没有客户端来连接,那么他会返回一个null
            SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
            //System.out.println(socketChannel);
            if(socketChannel != null){
//        6.客户端将缓冲区通过通道传递给服务端,就到了这个延伸通道socketChannel里面
//        7.服务端创建一个空的缓冲区装数据并输出
                ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
                //获取传递过来的数据,并把他们放到byteBuffer缓冲区中.
                //返回值:
                    //正数: 表示本次读到的有效字节个数.
                    //0   : 表示本次没有读到有效字节.
                    //-1  : 表示读到了末尾
                int len = socketChannel.read(byteBuffer);
                System.out.println(new String(byteBuffer.array(),0,len));
              //8.释放资源
                socketChannel.close();
            }
        }
    }
}

1.3 NIO通道练习【应用】

  • 客户端

    • 实现步骤

      1. 打开通道
      2. 指定IP和端口号
      3. 写出数据
      4. 读取服务器写回的数据
      5. 释放资源

    • 示例代码

      public class Clinet {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1.打开通道
        SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();
        // 2.指定IP和端口号
        socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000));
        // 3.写出数据
        ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap("吃俺老孙一棒棒".getBytes());
        socketChannel.write(byteBuffer1);
  		// 手动写入结束标记
        socketChannel.shutdownOutput();

        System.out.println("数据已经写给服务器");
        // 4.读取服务器写回的数据
        ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.allocate(1024);
        int len;
        while((len = socketChannel.read(byteBuffer2)) != -1){
            byteBuffer2.flip();
            System.out.println(new String(byteBuffer2.array(),0,len));
            byteBuffer2.clear();
        }
        // 5.释放资源
        socketChannel.close();
    }
}

  • 服务端

    • 实现步骤

      1. 打开一个服务端通道
      2. 绑定对应的端口号
      3. 通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞
      4. 此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？
      5. 如果有客户端来连接了,则在服务端通道内部,再创建一个客户端通道,相当于是客户端通道的延伸
      6. 获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中
      7. 给客户端回写数据
      8. 释放资源

    • 示例代码

      public class Sever {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1，打开一个服务端通道
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
        // 2，绑定对应的端口号
        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000));
        // 3，通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞
        serverSocketChannel.configureBlocking(false);
        // 4，此时没有门卫大爷，所以需要经常看一下有没有连接发过来没？
        while(true){
            //  5，如果有客户端来连接了，则在服务端通道内部，再创建一个客户端通道，相当于是客户端通道的延伸
            SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
            if(socketChannel != null){
                System.out.println("此时有客户端来连接了");
                // 6,获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中
                ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.allocate(1024);
                //socketChannel.read(byteBuffer1);
                int len;
                //针对于缓冲区来讲
                    //如果 从添加数据 ----> 获取数据 flip
                    //如果 从获取数据 ----> 添加数据 clear
                while((len = socketChannel.read(byteBuffer1)) != -1){
                    byteBuffer1.flip();
                    System.out.println(new String(byteBuffer1.array(),0,len));
                    byteBuffer1.clear();
                }

                System.out.println("接收数据完毕,准备开始往客户端回写数据");
                // 7,给客户端回写数据
                ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap("哎哟,真疼啊!!!".getBytes());
                socketChannel.write(byteBuffer2);
                // 8,释放资源
                socketChannel.close();
            }
        }
    }
}

1.4 NIO通道练习优化【应用】

  • 存在问题

    服务端内部获取的客户端通道在读取时,如果读取不到结束标记就会一直阻塞

  • 解决方案

    将服务端内部获取的客户端通道设置为非阻塞的

  • 示例代码

    // 客户端
public class Clinet {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();

        socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000));

        ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap("吃俺老孙一棒棒".getBytes());
        socketChannel.write(byteBuffer1);

        System.out.println("数据已经写给服务器");

        ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.allocate(1024);
        int len;
        while((len = socketChannel.read(byteBuffer2)) != -1){
            System.out.println("客户端接收回写数据");
            byteBuffer2.flip();
            System.out.println(new String(byteBuffer2.array(),0,len));
            byteBuffer2.clear();
        }
        socketChannel.close();
    }
}
// 服务端
public class Sever {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();

        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000));

        serverSocketChannel.configureBlocking(false);

        while(true){
            SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
            if(socketChannel != null){
                System.out.println("此时有客户端来连接了");
              	// 将服务端内部获取的客户端通道设置为非阻塞的
                socketChannel.configureBlocking(false);
                //获取客户端传递过来的数据,并把数据放在byteBuffer1这个缓冲区中
                ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.allocate(1024);
                //socketChannel.read(byteBuffer1);
                int len;
                //针对于缓冲区来讲
                    //如果 从添加数据 ----> 获取数据 flip
                    //如果 从获取数据 ----> 添加数据 clear
                while((len = socketChannel.read(byteBuffer1)) > 0){
                    System.out.println("服务端接收发送数据");
                    byteBuffer1.flip();
                    System.out.println(new String(byteBuffer1.array(),0,len));
                    byteBuffer1.clear();
                }

                System.out.println("接收数据完毕,准备开始往客户端回写数据");

                ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap("哎哟,真疼啊!!!".getBytes());
                socketChannel.write(byteBuffer2);

                socketChannel.close();
            }
        }
    }
}

1.5NIO选择器【理解】

  • 概述

    选择器可以监视通道的状态,多路复用

在这里插入图片描述

  • 选择器对象

    • Selector

      选择器对象

    • SelectionKey

      绑定的key

    • SelectableChannel

      能使用选择器的通道

      • SocketChannel
      • ServerSocketChannel

1.6NIO选择器改写服务端【应用】

  • 实现步骤

    1. 打开一个服务端通道(open)

    2. 绑定对应的端口号

    3. 通道默认是阻塞的，需要设置为非阻塞

    4. 打开一个选择器（门卫大爷）

    5. 将选择器绑定服务端通道，并监视服务端是否准备好

    6. 如果有客户端来连接了，大爷会遍历所有的服务端通道，谁准备好了，就让谁来连接
      连接后，在服务端通道内部，再创建一个客户端延伸通道

    7. 如果客户端把数据传递过来了，大爷会遍历所有的延伸通道，谁准备好了，谁去接收数据

    在这里插入图片描述

  • 代码实现

    // 客户端
public class Clinet {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();

        socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",10000));

        ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap("吃俺老孙一棒棒".getBytes());
        socketChannel.write(byteBuffer1);

        System.out.println("数据已经写给服务器");

        ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.allocate(1024);
        int len;
        while((len = socketChannel.read(byteBuffer2)) != -1){
            System.out.println("客户端接收回写数据");
            byteBuffer2.flip();
            System.out.println(new String(byteBuffer2.array(),0,len));
            byteBuffer2.clear();
        }
        socketChannel.close();
    }
}
// 服务端
public class Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.打开服务端通道
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
        //2.让这个通道绑定一个端口
        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000));
        //3.设置通道为非阻塞
        serverSocketChannel.configureBlocking(false);
        //4.打开一个选择器
        //Selector --- 选择器
//        SelectionKey --- 绑定通道后返回那个令牌
  //      SelectableChannel --- 可以使用选择器的通道
        Selector selector = Selector.open();
        //5.绑定选择器和服务端通道
        serverSocketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT);

        while(true){
            System.out.println("11");
            //选择器会监视客户端通道的状态.
            //6.返回值就表示此时有多少个客户端来连接.
            int count = selector.select();
            System.out.println("222");
            if(count != 0){
                System.out.println("有客户端来连接了");
                //7.会遍历所有的服务端通道.看谁准备好了,谁准备好了,就让谁去连接.
                //获取所有服务端通道的令牌,并将它们都放到一个集合中,将集合返回.
                Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
                Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator();
                while(iterator.hasNext()){
                    //selectionKey 依次表示每一个服务端通道的令牌
                    SelectionKey selectionKey = iterator.next();
                    if(selectionKey.isAcceptable()){
                        //可以通过令牌来获取到了一个已经就绪的服务端通道
                        ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel();
                        //客户端的延伸通道
                        SocketChannel socketChannel = ssc.accept();
                        //将客户端延伸通道设置为非阻塞的
                        socketChannel.configureBlocking(false);
                        socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ);
                        //当客户端来连接的时候,所有的步骤已经全部执行完毕.
                    }else if(selectionKey.isReadable()){
                        //当前通道已经做好了读取的准备(延伸通道)
                        SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
                        ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.allocate(1024);
                        //socketChannel.read(byteBuffer1);
                        int len;
                        while((len = socketChannel.read(byteBuffer1)) > 0){
                            byteBuffer1.flip();
                            System.out.println(new String(byteBuffer1.array(),0,len));
                            byteBuffer1.clear();
                        }
                        //给客户端的回写数据
                        socketChannel.write(ByteBuffer.wrap("哎哟喂好疼啊!!!".getBytes()));
                        socketChannel.close();
                    }
                    iterator.remove();
                }
            }
        }
    }
}

2.HTTP协议

2.1概述【理解】

超文本传输协议(关于超文本的概念JavaWeb在进行学习)，是建立在TCP/IP协议基础上,是网络应用层的协议。

由请求和响应构成,是一个标准的客户端和服务器模型

2.2URL【理解】

  • 概述

    统一资源定位符,常见的如http://bbs.itheima.com/forum.php

    完整的格式为 http://bbs.itheima.com:80/forum.php

  • 详解
    在这里插入图片描述

2.3抓包工具的使用【应用】

  • 使用步骤

    1. 在谷歌浏览器网页中按F12 或者网页空白处右键,点击检查,可以调出工具

    2. 点击network,进入到查看网络相关信息界面

    3. 这时在浏览器中发起请求,进行访问,工具中就会显示出请求和响应相关的信息

    在这里插入图片描述

2.4请求信息【理解】

  • 组成

    • 请求行
    • 请求头
    • 请求空行
    • 请求体

  • 请求行

    • 格式

在这里插入图片描述

  • 请求方式

    GET,POST,HEAD,PUT,DELETE,CONNECT,OPTIONS,TRACE,PATCH

    其中用的比较多的是GET和POST

  • URI

    请求资源路径,统一资源标识符

在这里插入图片描述

  • 协议版本

    • HTTP1.0: 每次请求和响应都需要建立一个单独的连接
    • HTTP1.1:支持长连接

  • 请求头

    • 格式

在这里插入图片描述

  • 请求头名称

    • Host: 用来指定请求的服务端地址
    • Connection: 取值为keep-alive表示需要持久连接
    • User-Agent: 客户端的信息
    • Accept: 指定客户端能够接收的内容类型
    • Accept-Encoding: 指定浏览器可以支持的服务器返回内容压缩编码类型
    • Accept-Language: 浏览器可接受的语言

在这里插入图片描述

  • 小结
    在这里插入图片描述

2.5响应信息【理解】

  • 组成

    • 响应行
    • 响应头
    • 响应空行
    • 响应体

  • 响应行

    • 格式
      在这里插入图片描述

    • 协议版本

      • HTTP1.0: 每次请求和响应都需要建立一个单独的连接
      • HTTP1.1: 支持长连接

    • 响应状态码

      • 1xx: 指示信息(表示请求已接收，继续处理)
      • 2xx: 成功(表示请求已被成功接收、理解、接受)
      • 3xx: 请求重定向(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)

    • 状态信息

      • 200 ok
      • 404 Not Found
      • 500 Internal Server Error

  • 响应头

    • 响应头名称

      • Content-Type: 告诉客户端实际返回内容的网络媒体类型(互联网媒体类型,也叫做MIME类型)

    • 响应头值

      • text/html —-> 文本类型
      • image/png —-> png格式文件
      • image/jpeg —-> jpg格式文件

    在这里插入图片描述

  • 小结

在这里插入图片描述

3.HTTP服务器

3.1需求【理解】

  • 编写服务器端代码,实现可以解析浏览器的请求,给浏览器响应数据

3.2环境搭建【理解】

  • 实现步骤

    • 编写HttpServer类,实现可以接收浏览器发出的请求
    • 其中获取连接的代码可以单独抽取到一个类中

  • 代码实现

    // 服务端代码
public class HttpServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.打开服务端通道
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
        //2.让这个通道绑定一个端口
        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000));
        //3.设置通道为非阻塞
        serverSocketChannel.configureBlocking(false);
        //4.打开一个选择器
        Selector selector = Selector.open();

        //5.绑定选择器和服务端通道
        serverSocketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT);

        while(true){
            //6.选择器会监视通道的状态.
            int count = selector.select();
            if(count != 0){
                //7.会遍历所有的服务端通道.看谁准备好了,谁准备好了,就让谁去连接.
                //获取所有服务端通道的令牌,并将它们都放到一个集合中,将集合返回.
                Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
                Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator();
                while(iterator.hasNext()){
                    //selectionKey 依次表示每一个服务端通道的令牌
                    SelectionKey selectionKey = iterator.next();
                    if(selectionKey.isAcceptable()){
                        //获取连接
                        AcceptHandler acceptHandler = new AcceptHandler();
                        acceptHandler.connSocketChannel(selectionKey);
                    }else if(selectionKey.isReadable()){
                       
                    }
                    //任务处理完毕以后,将SelectionKey从集合中移除
                    iterator.remove();
                }
            }
        }
    }
}
// 将获取连接的代码抽取到这个类中
public class AcceptHandler {

    public SocketChannel connSocketChannel(SelectionKey selectionKey){
        try {
            //获取到已经就绪的服务端通道
            ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel();
            SocketChannel socketChannel = ssc.accept();
            //设置为非阻塞状态
            socketChannel.configureBlocking(false);
            //把socketChannel注册到选择器上
            socketChannel.register(selectionKey.selector(), SelectionKey.OP_READ);
            return socketChannel;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

3.3获取请求信息并解析【理解】

  • 实现步骤

    • 将请求信息封装到HttpRequest类中
    • 在类中定义方法,实现获取请求信息并解析

  • 代码实现

    /**
 * 用来封装请求数据的类
 */
public class HttpRequest {
    private String method; //请求方式
    private String requestURI; //请求的uri
    private String version;   //http的协议版本

    private HashMap<String,String> hm = new HashMap<>();//所有的请求头

    //parse --- 获取请求数据 并解析
    public void parse(SelectionKey selectionKey){
        try {
            SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();

            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            //创建一个缓冲区
            ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
            int len;
            //循环读取
            while((len = socketChannel.read(byteBuffer)) > 0){
                byteBuffer.flip();
                sb.append(new String(byteBuffer.array(),0,len));
                //System.out.println(new String(byteBuffer.array(),0,len));
                byteBuffer.clear();
            }
            //System.out.println(sb);
            parseHttpRequest(sb);

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //解析http请求协议中的数据
    private void parseHttpRequest(StringBuilder sb) {
        //1.需要把StringBuilder先变成一个字符串
        String httpRequestStr = sb.toString();
        //2.获取每一行数据
        String[] split = httpRequestStr.split("\r\n");
        //3.获取请求行
        String httpRequestLine = split[0];//GET / HTTP/1.1
        //4.按照空格进行切割,得到请求行中的三部分
        String[] httpRequestInfo = httpRequestLine.split(" ");
        this.method = httpRequestInfo[0];
        this.requestURI = httpRequestInfo[1];
        this.version = httpRequestInfo[2];
        //5.操作每一个请求头
        for (int i = 1; i < split.length; i++) {
            String httpRequestHeaderInfo = split[i];//Host: 127.0.0.1:10000
            String[] httpRequestHeaderInfoArr = httpRequestHeaderInfo.split(": ");
            hm.put(httpRequestHeaderInfoArr[0],httpRequestHeaderInfoArr[1]);
        }

    }

    public String getMethod() {
        return method;
    }

    public void setMethod(String method) {
        this.method = method;
    }

    public String getRequestURI() {
        return requestURI;
    }

    public void setRequestURI(String requestURI) {
        this.requestURI = requestURI;
    }

    public String getVersion() {
        return version;
    }

    public void setVersion(String version) {
        this.version = version;
    }

    public HashMap<String, String> getHm() {
        return hm;
    }

    public void setHm(HashMap<String, String> hm) {
        this.hm = hm;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HttpRequest{" +
                "method='" + method + '\'' +
                ", requestURI='" + requestURI + '\'' +
                ", version='" + version + '\'' +
                ", hm=" + hm +
                '}';
    }
}

3.4给浏览器响应数据【理解】

  • 实现步骤

    • 将响应信息封装HttpResponse类中
    • 定义方法,封装响应信息,给浏览器响应数据

  • 代码实现

    public class HttpResponse {
    private String version; //协议版本
    private String status;  //响应状态码
    private String desc;    //状态码的描述信息

    //响应头数据
    private HashMap<String, String> hm = new HashMap<>();

    private HttpRequest httpRequest;  //我们后面要根据请求的数据,来进行一些判断

    //给浏览器响应数据的方法
    public void sendStaticResource(SelectionKey selectionKey) {
        //1.给响应行赋值
        this.version = "HTTP/1.1";
        this.status = "200";
        this.desc = "ok";
        //2.将响应行拼接成一个单独的字符串 // HTTP/1.1 200 ok
        String responseLine = this.version + " " + this.status + " " + this.desc + "\r\n";

        //3.给响应头赋值
        hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8");

        //4.将所有的响应头拼接成一个单独的字符串
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        Set<Map.Entry<String, String>> entries = hm.entrySet();
        for (Map.Entry<String, String> entry : entries) {
            sb.append(entry.getKey()).append(": ").append(entry.getValue()).append("\r\n");
        }

        //5.响应空行
        String emptyLine = "\r\n";

        //6.响应行,响应头,响应空行拼接成一个大字符串
        String responseLineStr = responseLine + sb.toString() + emptyLine;

        try {
            //7.将上面三个写给浏览器
            SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
            ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap(responseLineStr.getBytes());
            socketChannel.write(byteBuffer1);

            //8.单独操作响应体
            //因为在以后响应体不一定是一个字符串
            //有可能是一个文件,所以单独操作
            String s = "哎哟,妈呀,终于写完了.";
            ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap(s.getBytes());
            socketChannel.write(byteBuffer2);

            //9.释放资源
            socketChannel.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public String getVersion() {
        return version;
    }

    public void setVersion(String version) {
        this.version = version;
    }

    public String getStatus() {
        return status;
    }

    public void setStatus(String status) {
        this.status = status;
    }

    public String getDesc() {
        return desc;
    }

    public void setDesc(String desc) {
        this.desc = desc;
    }

    public HashMap<String, String> getHm() {
        return hm;
    }

    public void setHm(HashMap<String, String> hm) {
        this.hm = hm;
    }

    public HttpRequest getHttpRequest() {
        return httpRequest;
    }

    public void setHttpRequest(HttpRequest httpRequest) {
        this.httpRequest = httpRequest;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HttpResponse{" +
                "version='" + version + '\'' +
                ", status='" + status + '\'' +
                ", desc='" + desc + '\'' +
                ", hm=" + hm +
                ", httpRequest=" + httpRequest +
                '}';
    }
}

3.5代码优化【理解】

  • 实现步骤

    • 根据请求资源路径不同,响应不同的数据
    • 服务端健壮性处理
    • 访问不存在的资源处理

  • 代码实现

    /**
 * 接收连接的任务处理类
 */
public class AcceptHandler {

    public SocketChannel connSocketChannel(SelectionKey selectionKey){
        try {
            //获取到已经就绪的服务端通道
            ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel();
            SocketChannel socketChannel = ssc.accept();
            //设置为非阻塞状态
            socketChannel.configureBlocking(false);
            //把socketChannel注册到选择器上
            socketChannel.register(selectionKey.selector(), SelectionKey.OP_READ);
            return socketChannel;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}
/**
 * 接收客户端请求的类
 */
public class HttpServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.打开服务端通道
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
        //2.让这个通道绑定一个端口
        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(10000));
        //3.设置通道为非阻塞
        serverSocketChannel.configureBlocking(false);
        //4.打开一个选择器
        Selector selector = Selector.open();
        //5.绑定选择器和服务端通道
        serverSocketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT);

        while(true){
            //6.选择器会监视通道的状态.
            int count = selector.select();
            if(count != 0){
                //7.会遍历所有的服务端通道.看谁准备好了,谁准备好了,就让谁去连接.
                //获取所有服务端通道的令牌,并将它们都放到一个集合中,将集合返回.
                Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
                Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator();
                while(iterator.hasNext()){
                    //selectionKey 依次表示每一个服务端通道的令牌
                    SelectionKey selectionKey = iterator.next();
                    if(selectionKey.isAcceptable()){
                        //获取连接
                        AcceptHandler acceptHandler = new AcceptHandler();
                        acceptHandler.connSocketChannel(selectionKey);

                    }else if(selectionKey.isReadable()){
                        //读取数据
                        HttpRequest httpRequest = new HttpRequest();
                        httpRequest.parse(selectionKey);
                        System.out.println("http请求的数据为 ---->" + httpRequest);

                        if(httpRequest.getRequestURI() == null || "".equals(httpRequest.getRequestURI())){
                            selectionKey.channel();
                            continue;
                        }
                        System.out.println("...数据解析完毕,准备响应数据....");

                        //响应数据
                        HttpResponse httpResponse = new HttpResponse();
                        httpResponse.setHttpRequest(httpRequest);
                        httpResponse.sendStaticResource(selectionKey);
                    }
                    //任务处理完毕以后,将SelectionKey从集合中移除
                    iterator.remove();
                }
            }
        }
    }
}
/**
 * 用来封装请求数据的类
 */
public class HttpRequest {
    private String method; //请求方式
    private String requestURI; //请求的uri
    private String version;   //http的协议版本

    private HashMap<String,String> hm = new HashMap<>();//所有的请求头

    //parse --- 获取请求数据 并解析
    public void parse(SelectionKey selectionKey){
        try {
            SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();

            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            //创建一个缓冲区
            ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
            int len;
            //循环读取
            while((len = socketChannel.read(byteBuffer)) > 0){
                byteBuffer.flip();
                sb.append(new String(byteBuffer.array(),0,len));
                //System.out.println(new String(byteBuffer.array(),0,len));
                byteBuffer.clear();
            }
            //System.out.println(sb);
            parseHttpRequest(sb);

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
  
    //解析http请求协议中的数据
    private void parseHttpRequest(StringBuilder sb) {
        //1.需要把StringBuilder先变成一个字符串
        String httpRequestStr = sb.toString();
        if(!(httpRequestStr == null || "".equals(httpRequestStr))){
            //2.获取每一行数据
            String[] split = httpRequestStr.split("\r\n");
            //3.获取请求行
            String httpRequestLine = split[0];//GET / HTTP/1.1
            //4.按照空格进行切割,得到请求行中的三部分
            String[] httpRequestInfo = httpRequestLine.split(" ");
            this.method = httpRequestInfo[0];
            this.requestURI = httpRequestInfo[1];
            this.version = httpRequestInfo[2];
            //5.操作每一个请求头
            for (int i = 1; i < split.length; i++) {
                String httpRequestHeaderInfo = split[i];//Host: 127.0.0.1:10000
                String[] httpRequestHeaderInfoArr = httpRequestHeaderInfo.split(": ");
                hm.put(httpRequestHeaderInfoArr[0],httpRequestHeaderInfoArr[1]);
            }
        }
    }

    public String getMethod() {
        return method;
    }

    public void setMethod(String method) {
        this.method = method;
    }

    public String getRequestURI() {
        return requestURI;
    }

    public void setRequestURI(String requestURI) {
        this.requestURI = requestURI;
    }

    public String getVersion() {
        return version;
    }

    public void setVersion(String version) {
        this.version = version;
    }

    public HashMap<String, String> getHm() {
        return hm;
    }

    public void setHm(HashMap<String, String> hm) {
        this.hm = hm;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HttpRequest{" +
                "method='" + method + '\'' +
                ", requestURI='" + requestURI + '\'' +
                ", version='" + version + '\'' +
                ", hm=" + hm +
                '}';
    }
}
/**
 * 用来封装响应数据的类
 */
public class HttpResponse {
    private String version; //协议版本
    private String status;  //响应状态码
    private String desc;    //状态码的描述信息

    //响应头数据
    private HashMap<String, String> hm = new HashMap<>();

    private HttpRequest httpRequest;  //我们后面要根据请求的数据,来进行一些判断

    //给浏览器响应数据的方法
    public void sendStaticResource(SelectionKey selectionKey) {
        //1.给响应行赋值
        this.version = "HTTP/1.1";
        this.status = "200";
        this.desc = "ok";

        //3.给响应头赋值
        //先获取浏览器请求的URI
        String requestURI = this.getHttpRequest().getRequestURI();
        if(requestURI != null){

            File file = new File(WEB_APP_PATH + requestURI);
            //判断这个路径是否存在
            if(!file.exists()){
                this.status = "404";
                this.desc = "NOT FOUNG";
            }

            if("200".equals(this.status)){
                if("/".equals(requestURI)){
                    hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8");
                }else if("/favicon.ico".equals(requestURI)){
                    hm.put("Content-Type", "image/x-icon");
                }else if("/a.txt".equals(requestURI)){
                    hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8");
                }else if("/1.jpg".equals(requestURI)){
                    hm.put("Content-Type", "image/jpeg");
                }else if("/1.png".equals(requestURI)){
                    hm.put("Content-Type", "image/png");
                }
            }else{
                hm.put("Content-Type", "text/html;charset=UTF-8");
            }

        }

        //2.将响应行拼接成一个单独的字符串 // HTTP/1.1 200 ok
        String responseLine = this.version + " " + this.status + " " + this.desc + "\r\n";

        //4.将所有的响应头拼接成一个单独的字符串
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        Set<Map.Entry<String, String>> entries = hm.entrySet();
        for (Map.Entry<String, String> entry : entries) {
            sb.append(entry.getKey()).append(": ").append(entry.getValue()).append("\r\n");
        }

        //5.响应空行
        String emptyLine = "\r\n";

        //6.响应行,响应头,响应空行拼接成一个大字符串
        String responseLineStr = responseLine + sb.toString() + emptyLine;

        try {
            //7.将上面三个写给浏览器
            SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
            ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap(responseLineStr.getBytes());
            socketChannel.write(byteBuffer1);

            //8.单独操作响应体
            //因为在以后响应体不一定是一个字符串
            //有可能是一个文件,所以单独操作
           // String s = "哎哟,妈呀,终于写完了.";
            byte [] bytes = getContent();
            ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap(bytes);
            socketChannel.write(byteBuffer2);

            //9.释放资源
            socketChannel.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static final String WEB_APP_PATH = "mynio\\webapp";
    private byte[] getContent() {
        try {
            //1.获取浏览器请求的URI
            String requestURI = this.getHttpRequest().getRequestURI();
            if(requestURI != null){

                if("200".equals(this.status)){
                    //2.判断一下请求的URI,根据不同的URI来响应不同的东西
                    if("/".equals(requestURI)){
                        String s = "哎哟,妈呀,终于写完了.";
                        return s.getBytes();
                    }else/* if("/favicon.ico".equals(requestURI))*/{
                        //获取一个ico文件
                        FileInputStream fis = new FileInputStream(WEB_APP_PATH + requestURI);
                        //把ico文件变成一个字节数组返回
                        return IOUtils.toByteArray(fis);
                    }
                }else{
                    return "访问的资源不存在".getBytes();
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return new byte[0];
    }

    public String getVersion() {
        return version;
    }

    public void setVersion(String version) {
        this.version = version;
    }

    public String getStatus() {
        return status;
    }

    public void setStatus(String status) {
        this.status = status;
    }

    public String getDesc() {
        return desc;
    }

    public void setDesc(String desc) {
        this.desc = desc;
    }

    public HashMap<String, String> getHm() {
        return hm;
    }

    public void setHm(HashMap<String, String> hm) {
        this.hm = hm;
    }

    public HttpRequest getHttpRequest() {
        return httpRequest;
    }

    public void setHttpRequest(HttpRequest httpRequest) {
        this.httpRequest = httpRequest;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HttpResponse{" +
                "version='" + version + '\'' +
                ", status='" + status + '\'' +
                ", desc='" + desc + '\'' +
                ", hm=" + hm +
                ", httpRequest=" + httpRequest +
                '}';
    }
}

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