Java网络编程从入门到精通实现HTTP模拟器

在讨论HTTP协议的具体请求和响应头字段之前，让我们先来利用以前所学的知识来实现一个HTTP模拟器。所谓HTTP模拟器就是可以在用户输入HTTP的请求消息后，由这个模拟器将HTTP请求发送给相应的服务器，再接收服务器的响应消息。这个HTTP模拟器有几下特点：

1、可以手工输入HTTP请求，并向服务器发送。

2、接收服务器的响应消息。

3、消息头和实体内容分段显示，也就是说，并不是象Telnet等客户端一样将HTTP响应消息全部显示，而是先显示消息头，然后由用户决定是否显示实体内容。

4、集中发送请求。这个HTTP模拟器和Telnet不同的是，并不是一开始就连接服务器，而是将域名、端口以及HTTP请求消息都输完后，才连接服务器，并将这些请求发送给服务器。这样做的可以预防服务器提前关闭网络连接的现象。

5、可以循环做上述的操作。

从以上的描述看，要实现这个HTTP模拟器需要以下五步：

1、建立一个大循环，在循环内部是一个请求/响应对。这样就可以向服务器发送多次请求/响应以了。下面的四步都是被包括在循环内部的。

2、从控制台读取域名和端口，这个功能可以由readHostAndPort(...)来完成。

3、从控制台读取HTTP请求消息，这个功能由readHttpRequest(...)来完成。

4、向服务器发送HTTP请求消息，这个功能由sendHttpRequest()来完成。

5、读取服务器回送的HTTP响应消息，这个功能由readHttpResponse(...)来完成。

一、建立一个大循环

在建立这个循环之前，先建立一个中叫HttpSimulator的类，并在这个类中定义一个run方法用来运行这个程序。实现代码如下：

001 package http;

002

003 import java.net.*;

004 import java.io.*;

005

006 public class HttpSimulator

007 {

008 private Socket socket;

009 private int port = 80;

010 private String host = "localhost";

011 private String request = ""; // HTTP请求消息

012 private boolean isPost, isHead;

013

014 public void run() throws Exception

015 {

016 BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(

017 System.in));

018 while (true) // 开始大循环

019 {

020 try

021 {

022 if (!readHostAndPort(reader))

023 break;

024 readHttpRequest(reader);

025 sendHttpRequest();

026 readHttpResponse(reader);

027 }

028 catch (Exception e)

029 {

030 System.out.println("err:" + e.getMessage());

031 }

032 }

033 }

034 public static void main(String[] args) throws Exception

035 {

036 new HttpSimulator().run();

037 }

038 }

从上面的代码可以看出，第022、024、025和026分别调用了上述的四个方法。这些方法的具体实现将在后面讨论。上面的代码除了调用这四个核心方法外，还做了一些准备工作。在008至012行定义了一些以后要用到的变量。在016和017行使用控制台的输入流建立了BufferedReader对象，通过这个对象，可以直接从控制台读取字符串，而不是一个个地字节。

二、readHostAndPort(...)方法的实现

这个方法的主要功能是从控制台读取域名和端口。域名和端口通过":"隔开，":"和域名以及端口之间不能有空格。当从控制台读取一个"q"时，这个函数返回false，表示程序可以退出了，否则返回true，表示输入的域名和端口是正确的。这个方法的实现代码如下：

001 private boolean readHostAndPort(BufferedReader consoleReader)

002 throws Exception

003 {

004 System.out.print("host:port>");

005 String[] ss = null;

006 String s = consoleReader.readLine();

007 if (s.equals("q"))

008 return false;

009 else

010 {

011 ss = s.split("[:]");

012 if (!ss[0].equals(""))

013 host = ss[0];

014 if (ss.length > 1)

015 port = Integer.parseInt(ss[1]);

016 System.out.println(host + ":" + String.valueOf(port));

017 return true;

018 }

019 }

第001行：这个方法有一个BufferedReader类型的参数，这个参数的值就是在HttpSimulator.java中的第016和017行根据控制台输入流建立的BufferedReader对象。

第004行：这输出HTTP模拟器的控制符，就象Windows的控制台的"C:">"一样。

第006行：从控制台读取一行字符串。

第011行：通过字符串的split方法和响应的正则表示式("[:]")将域名和端口分开。域名的默认值是localhost，端口的默认值是80。

三、readHttpRequest(...)方法的实现

这个方法的主要功能是从控制台读取HTTP请求消息，如果输入一个空行，表示请求消息头已经输完；如果使用的是POST方法，还要输入POST请求的实体内容。这个方法的实现代码如下：

001 private void readHttpRequest(BufferedReader consoleReader)

002 throws Exception

003 {

004 System.out.println("请输入HTTP请求:");

005 String s = consoleReader.readLine();

006 request = s + "rn";

007 boolean isPost = s.substring(0, 4).equals("POST");

008 boolean isHead = s.substring(0, 4).equals("HEAD");

009 while (!(s = consoleReader.readLine()).equals(""))

010 request = request + s + "rn";

011 request = request + "rn";

012 if (isPost)

013 {

014 System.out.println("请输入POST方法的内容:");

015 s = consoleReader.readLine();

016 request = request + s;

017 }

018 }

第005行：读入HTTP请求消息的第一行。

第007、008行：确定所输入的请求方法是不是POST和HEAD。

第009、010行：读入HTTP请求消息的其余行。

第012 017行：如果HTTP请求使用的是POST方法，要求用户继续输入HTTP请求的实体内容。

四、sendHttpRequest()方法的实现

这个方法的功能是将request变量中的HTTP请求消息发送到服务器。下面是这个方法的实现代码：

001 private void sendHttpRequest() throws Exception

002 {

003 socket = new Socket();

004 socket.setSoTimeout(10 * 1000);

005 System.out.println("正在连接服务器");

006 socket.connect(new InetSocketAddress(host, port), 10 * 1000);

007 System.out.println("服务器连接成功！");

008 OutputStream out = socket.getOutputStream();

009 OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(out);

010 writer.write(request);

011 writer.flush();

012 }

第004行：设置读取数据超时为10秒。

第006行：连接服务器，并设置连接超时为10秒。

五、readHttpResponse(...)方法的实现

这个方法的主要功能是从服务器读取返回的响应消息。首先读取了响应消息头，然后要求用户输入Y或N以确定是否显示响应消息的实体内容。这个程序之所以这样做，主要有两个原因：

(1) 为了研究HTTP协议。

(2) 由于本程序是以字符串形式显示响应消息的，因此，如果用户请求了一个二进制Web资源，如一个rar文件，那么实体内容将会显示乱码。所以在显示完响应消息头后由用户决定是否显示实体内容。

001 private void readHttpResponse(BufferedReader consoleReader)

002 {

003 String s = "";

004 try

005 {

006 InputStream in = socket.getInputStream();

007 InputStreamReader inReader = new InputStreamReader(in);

008 BufferedReader socketReader = new BufferedReader(inReader);

009 System.out.println("---------HTTP头---------");

010 boolean b = true; // true: 未读取消息头 false: 已经读取消息头

011 while ((s = socketReader.readLine()) != null)

012 {

013 if (s.equals("") && b == true && !isHead)

014 {

015 System.out.println("------------------------");

016 b = false;

017 System.out.print("是否显示HTTP的内容(Y/N):");

018 String choice = consoleReader.readLine();

019 if (choice.equals("Y") || choice.equals("y"))

020 {

021 System.out.println("---------HTTP内容---------");

022 continue;

023 }

024 else

025 break;

026 }

027 else

028 System.out.println(s);

029 }

030 }

031 catch (Exception e)

032 {

033 System.out.println("err:" + e.getMessage());

034 }

035 finally

036 {

037 try

038 {

039 socket.close();

040 }

041 catch (Exception e)

042 {

043 }

044 }

045 System.out.println("------------------------");

046 }

在上面的代码中013行是最值得注意的。其中s.equals("")表示读入一个空行（表明消息头已经结束）；由于在实体内容中也可以存在空行，因此，b == true来标记消息头是否已经被读过，当读完消息头后，将b设为false，如果以后再遇到空行，就不会当成消息头来处理了。当HTTP请求使用HEAD方法时，服务器只返回响应消息头;因此，使用!isHead来保证使用HEAD发送请求时不显示响应消息的内容实体。

现在我们已经实现了这个HTTP模拟器，下面让我们来运行并测试它。

运行

运行如下的命令

java http.HttpSimulator

运行以上的命令后，将显示如图1所示的界面。

图1

测试

www.csdn.net

GET / HTTP/1.1

Host: www.csdn.net

运行的结果如图2所示。

图2

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