JAVAEE初阶相关内容第二十弹--HTTP协议

写在前：2024年啦！新的一年要努力学习啦

本篇博客围绕HTTP协议，对HTTP协议进行了解，需要理解其工作过程，对HTTP协议格式要清楚，通过抓包工具进行协议分析，认识“方法”、“请求报头”，后续还会进一步对HTTP这部分内容继续更新。

1. HTTP协议是什么

超文本传输协议，属于应用层协议。

HTTP往往是基于传输层的TCP协议实现的（HTTP1.0,HTTP1.1,HTTP2.0均为TCP，HTTP3基于UDP实现），我们平时打开一个网站，就是通过HTTP协议来传输数据的。目前我们使用的还是HTTP1.1。

当我们在浏览器中输入一个网址（URL）时，浏览器就会给服务器发送一个HTTP请求，服务器返回一个HTTP响应。这个响应结果被浏览器解析后，就展示成了我们看到的页面内容。所谓“超文本”，就是传输的内容不仅仅时文本（比如html、css这个就是文本），还可以时一些其他的资源，比如图片、视频、音频等二进制的数据。

2. 理解HTTP协议的工作过程

当我们在浏览器中输入一个“网址”，此时浏览器就会给对应的服务器发送一个HTTP请求，对方服务器收到这个请求后，经过计算处理，就会返回一个HTTP响应。

3. HTTP协议格式

3.1 抓包工具的使用

http协议的交互详细过程，可以借助第三方工具来看到，这里我们使用的是Fiddler。

关于Fiddler

fiddler本质上是一个代理程序，使用的时候需要注意两点：

（1）可能和别的代理程序冲突，使用的时候要关闭其他的代理程序【包括一些浏览器插件】

（2）要想正确抓包，还需要开启https功能。 https是基于http搞出来的进化版协议，当下互联网上绝大部分的服务器都是https的，fiddler默认不能抓https的包，需要我们手动启用一下https并且安装证书。

3.2 抓包工具的原理

Fiddler相当于一个代理，浏览器在访问baidu.com的时候就会把HTTP请求先发给Fiddler，Fiddler再把请求转发给baidu服务器返回数据，Fiddler拿到返回数据，再把数据交给浏览器。

3.3 抓包结果

以下是一个HTTP请求/响应的抓包结果

3.3.1 【请求】 Request

首行：[方法]+[url]+[版本]

[Get]:方法 Method

[url]:唯一资源定位符，描述资源在哪，具体地址。协议名称://ip:端口号/路径？查询字符串

Header:请求的属性，冒号分割的键值对，每组属性之间使用\n分割，遇到空行表示Header部分结束。

Body:空行后面的内容都是Body，Body允许为空字符串，如果Body存在，则在Header中会有一个Content-Length属性来标识Body的长度。

(1) 认识URL

平时我们俗称的“网址”，其实说的就是URL（Uniform Resource Locator 统一资源定位符）

互联网上的每个文件都有一个唯一的URL。它包含的信息指出文件的位置以及浏览器应该怎么处理它。

(2) URL基本格式

3.3.2 【响应】

首行：【版本号】+【状态码】+【状态码解释】

Header：请求的属性，冒号分割的键值对，每组属性之间使用\n分隔，遇到空行表示Header部分结束。

Body:空行后面的内容都是body，Body允许为空字符串，如果Body存在，则在Header中会有一个Content-Length属性来标识Body的长度，如果服务器返回了一个html页面，那么html页面内容就是在body中。

关于HTTP报文中存在的空行：

因为HTTP协议并没有规定报头部分的键值对有多少个，空行就相当于是“报头的结束标志”，或者是”报头和正文之间的分隔符“。

HTTP在传输层依赖TCP协议，TCP是面向字节流的，如果没有这个空行，就会出现”粘包问题“。

3.4 认识“方法”

3.4.1 GET方法

(1) 认识GET请求

GET是最常用的HTTP方法，常用于获取服务器上的某个资源，在浏览器中直接输入URL，此时浏览器就会发送出一个GET请求；另外，HTML中的link，img，script等标签，也会触发GET请求。

在浏览器地址栏中直接输入URL

html里的link，script，img，a......

通过js来构造get

(2) GET特点

首行第一部分为GET；URL的query string可以为空，也可以不为空；header部分有若干个键值对结构；body部分为空。

关于query string

query string中的内容是键值对结构，其中的key和value的取值和个数，完全都是程序员自己约定的，我们可以通过这样的方式来制定传输我们需要的信息给服务器。

3.4.2 POST方法

(1) 认识POST

POST方法也是一种常见的方法，多用于提交用户输入的数据给服务器（例如登录页面）。通过HTML中的form标签可以构造POST请求，或者使用JavaScript的ajax也可以构造POST请求。

(2) POST特点

首行的第一部分为POST；URL的query string一般为空(也可以不为空)；header部分有若干个键值对结构；body部分一般不为空，body内的数据格式通过header中的Content-Type指定，body的长度由head中的Content-Length指定

3.4.3 其他方法

方法	介绍
PUT	与POST相似，只是具有幂等特性，一般用于更新
DELETE	删除服务器指定资源
OPTIONS	返回服务器所支持的请求方法
HEAD	类似于GET，只不过响应体不返回，只返回响应头
TRACE	回显服务器端收到的请求，测试的时候会用到
CONNECT	预留，暂无使用

3.4.4 面试题--谈谈GET和POST的区别

(1) GET也可以给服务器传递一些信息，GET传递信息一般都是放在query string中，POST传递消息则是通过body。

(2) 语义上的差别：GET请求一般是用于从服务器获取数据。POST一般是用于给服务器提交数据。

(3) GET通常会被涉资成幂等的，POST不要求幂等。【幂等：相同的输入，得到的结果也是确定的】

(4) GET可以被缓存，POST一般不能被缓存(把请求的姐夫哦保存下来，下次请求就不必真请求了，直接取缓存的结果)

GET和POST没有本质区别(在大部分场景下，彼此之间能相互替代)。完全可以使用GET提交，使用POST获取。也可以把POST设置成幂等，GET不幂等。

header的整体的格式也是“键值对”结构，每个键值对占一行，键和值之间使用分号分隔。

3.5.1 Host

表示服务器和主机的地址和端口。描述最终要访问的目标，大多数情况下和URL一样。

3.5.2 Content-Length

表示body中的数据长度。

3.5.3Content-Type

表示请求的body中数据格式

如果是GET请求，没body，请求中没有这俩字段；如果是POST请求，有body，请求中必须有这俩字段。

3.5.4 User-Agent(UA)

描述了浏览器和操作系统的版本，区分PC和移动。

3.5.5 Referer

表示这个页面是从哪个页面跳转过来的，如果直接通过地址栏输入地址或者是点击收藏夹，都是没有referer的。

3.5.6 Cookie

Cookie是非常重要的header属性，本质上是浏览器给网页提供的本地存储数据的机制。网页默认是不允许访问计算机硬盘的(保证安全)，Cookie中存储了一个字符串，这个数据可能是客户端(网页)自行通过JS写入的，也可能来自于服务器(服务器在HTTP响应的header中通过Set-Cookie字段给浏览器返回数据)

Cookie浏览器对于访问硬盘做了明确的限制，Cookie就是通过键值对的方式来组织数据的。