本文介绍了如何使用 Java 实现一个简单的 Web 服务器，涵盖了 HTTP 协议的基本工作原理和实现步骤。通过创建 ServerSocket 对象监听端口，并在接收到客户机连接时创建新线程处理请求，可以实现多线程的 Web 服务器，以支持多个客户机同时连接。代码示例展示了如何解析 GET 请求、打开 HTML 文件并将内容发送回客户机，同时处理文件不存在的情况。请注意，在实际生产环境中，还需要考虑更多的安全性、并发性和错误处理等方面的问题。

HTTP 协议的作用原理

在 WWW 中，最基本的传输单位是网页。WWW 系统基于客户机 / 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，它们之间通过超文本传输协议（HTTP）进行通信。HTTP 是一种基于 TCP/IP 协议的应用层协议，具有通用、无状态和面向对象的特点。HTTP 协议的作用原理包括以下四个步骤：

• 1. 连接：Web 浏览器与 Web 服务器建立连接，并打开一个称为套接字（socket）的虚拟文件。套接字的建立标志着连接成功。

• 2. 请求：Web 浏览器通过套接字向 Web 服务器提交请求。HTTP 的请求一般采用 GET 或 POST 命令（POST 用于传递表单参数）。GET 命令的格式为：GET 路径 / 文件名 HTTP/1.0，其中路径指示所访问的文件，HTTP/1.0 表示 Web 浏览器使用的 HTTP 版本。

• 3. 应答：Web 服务器接收到 Web 浏览器提交的请求后，通过 HTTP 协议将处理结果传回给 Web 浏览器，从而在 Web 浏览器上显示请求的页面。

举例来说，如果客户机与 www.mycompany.com:8080/mydir/index.html 建立了连接，就会发送 GET 命令：GET /mydir/index.html HTTP/1.0。主机名为 www.mycompany.com 的 Web 服务器从其文档空间中搜索子目录 mydir 下的文件 index.html。如果找到该文件，Web 服务器将把该文件内容传送给对应的 Web 浏览器。

为了告知 Web 浏览器传送内容的类型，Web 服务器首先发送一些 HTTP 头信息，然后发送具体内容（即 HTTP 体信息），两者之间用一个空行分隔。常用的 HTTP 头信息有：

• – HTTP 1.0 200 OK：表示响应成功。

• – MIME_Version: 1.0：指示 MIME 类型的版本。

• – content_type: 类型：这个头信息非常重要，它指示 HTTP 体信息的 MIME 类型。例如，content_type: text/html 指示传送的数据是 HTML 文档。

• – content_length: 长度值：它指示 HTTP 体信息的长度（字节）。

4. 关闭连接：应答结束后，Web 浏览器和 Web 服务器必须断开连接，以便其他 Web 浏览器能够与 Web 服务器建立连接。

实现 Java Web 服务器的功能

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：

• 1. 创建 ServerSocket 对象，监听端口 8080。这是为了区别于标准 TCP/IP 端口 80。

• 2. 等待并接受客户机连接到端口 8080，获取与客户机连接的套接字（socket）。

• 3. 创建与套接字相关联的输入流 instream 和输出流 outstream。

• 4. 从与套接字关联的输入流 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/1.0。

• 5. 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要访问的 HTML 文件名。如果没有 HTML 文件名，则以 index.html 作为文件名。

• 6. 如果 HTML 文件存在，则打开该文件，通过套接字将 HTTP 头信息和 HTML 文件内容传回给 Web 浏览器，然后关闭文件。否则，向 Web 浏览器发送错误信息。

• 7. 关闭与对应 Web 浏览器连接的套接字。

下面的程序是基于上述方法编写的，它可以实现多线程的 Web 服务器，以保证多个客户机能同时连接到该 Web 服务器。

import java.io.*;
import java.net.*;

public class WebServer {public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建 ServerSocket 对象，监听端口 8080
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
       
        System.out.println("Web 服务器已启动，监听端口 8080...");
       
        while (true) {
            // 等待并接受客户机连接到端口 8080，获取与客户机连接的套接字
            Socket clientSocket = serverSocket.accept();
           
            // 创建一个新的线程处理客户机请求
            Thread thread = new Thread(new ClientHandler(clientSocket));
            thread.start();}
    }
}

class ClientHandler implements Runnable {
    private Socket clientSocket;
   
    public ClientHandler(Socket clientSocket) {this.clientSocket = clientSocket;}
   
    @Override
    public void run() {
        try {
            // 创建与套接字相关联的输入流和输出流
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
            PrintWriter out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
           
            // 从与套接字关联的输入流中读取一行请求信息
            String request = in.readLine();
           
            // 解析请求类型和文件名
            String[] tokens = request.split(" ");
            String method = tokens[0];
            String fileName = tokens[1];
           
            // 如果请求类型是 GET，则打开 HTML 文件发送给客户机
            if (method.equals("GET")) {if (fileName.equals("/")) {fileName = "/index.html";}
               
                File file = new File("path/to/html/files" + fileName);
               
                if (file.exists()) {
                    // 发送 HTTP 头信息
                    out.println("HTTP/1.0 200 OK");
                    out.println("MIME_Version: 1.0");
                    out.println("content_type: text/html");
                    out.println("content_length:" + file.length());
                    out.println();
                   
                    // 发送 HTML 文件内容
                    BufferedReader fileReader = new BufferedReader(new FileReader(file));
                    String line;
                    while ((line = fileReader.readLine()) != null) {out.println(line);
                    }
                    fileReader.close();} else {
                    // 文件不存在，发送错误信息
                    out.println("HTTP/1.0 404 Not Found");
                    out.println("MIME_Version: 1.0");
                    out.println("content_type: text/html");
                    out.println();
                    out.println("
404 Not Found
");
                }
            }
           
            // 关闭与客户机连接的套接字
            clientSocket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();
        }
    }
}

请注意：

• 在代码中的 ”path/to/html/files” 应替换为你实际存放 HTML 文件的路径。

• 该服务器只能处理 GET 请求，并将请求的 HTML 文件通过套接字发送给客户机。如果请求的文件不存在，会返回 404 错误。

• 此代码示例是一个基本的 Web 服务器实现，仅用于说明原理。在实际生产环境中，应考虑更多的安全性、并发性和错误处理等方面的问题。

文章来源地址 https://www.toymoban.com/diary/java/361.html

到此这篇关于如何用 Java 实现 Web 服务器的文章就介绍到这了, 更多相关内容可以在右上角搜索或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持 TOY 模板网！

原文地址:https://www.toymoban.com/diary/java/361.html

如若转载，请注明出处：如若内容造成侵权 / 违法违规 / 事实不符，请联系站长进行投诉反馈，一经查实，立即删除！