java 网络服务器_如何用Java实现Web服务器

如何用Java实现Web服务器一、HTTP协议的作用原理

WWW是以Internet作为传输媒介的一个应用系统，WWW网上最基本的传输单位是Web网页。WWW的工作基于客户机/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，两者之间采用超文本传送协议(HTTP)进行通信。HTTP协议是基于TCP/IP协议之上的协议，是Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议，是通用的、无状态的、面向对象的协议。HTTP协议的作用原理包括四个步骤：

(1) 连接：Web浏览器与Web服务器建立连接，打开一个称为socket(套接字)的虚拟文件，此文件的建立标志着连接建立成功。

(2) 请求：Web浏览器通过socket向Web服务器提交请求。HTTP的请求一般是GET或POST命令(POST用于FORM参数的传递)。GET命令的格式为：

GET 路径/文件名 HTTP/1.0

文件名指出所访问的文件，HTTP/1.0指出Web浏览器使用的HTTP版本。

(3) 应答：Web浏览器提交请求后，通过HTTP协议传送给Web服务器。Web服务器接到后，进行事务处理，处理结果又通过HTTP传回给Web浏览器，从而在Web浏览器上显示出所请求的页面。

例：假设客户机与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服务器从它的文档空间中搜索子目录mydir的文件index.html。如果找到该文件，Web服务器把该文件内容传送给相应的Web浏览器。

为了告知 Web浏览器传送内容的类型，Web服务器首先传送一些HTTP头信息，然后传送具体内容(即HTTP体信息)，HTTP头信息和HTTP体信息之间用一个空行分开。

常用的HTTP头信息有：

① HTTP 1.0 200 OK

这是Web服务器应答的第一行，列出服务器正在运行的HTTP版本号和应答代码。代码“200 OK”表示请求完成。

② MIME_Version:1.0

它指示MIME类型的版本。

③ content_type:类型

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

④ content_length:长度值

它指示HTTP体信息的长度(字节)。

(4) 关闭连接：当应答结束后，Web浏览器与Web服务器必须断开，以保证其它Web浏览器能够与Web服务器建立连接。

二、Java实现Web服务器功能的程序设计

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类对象，监听端口8080。这是为了区别于HTTP的标准TCP/IP端口80而取的;

(2) 等待、接受客户机连接到端口8080，得到与客户机连接的socket;

(3) 创建与socket字相关联的输入流instream和输出流outstream;

(4) 从与socket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所访问的HTML文件名。没有HTML文件名时，则以index.html作为文件名；

(6) 如果HTML文件存在，则打开HTML文件，把HTTP头信息和HTML文件内容通过socket传回给Web浏览器，然后关闭文件。否则发送错误信息给Web浏览器；

(7) 关闭与相应Web浏览器连接的socket字。

下面的程序是根据上述方法编写的、可实现多线程的Web服务器，以保证多个客户机能同时与该Web服务器连接。

程序1:WebServer.java文件

//WebServer.java 用JAVA编写Web服务器

import java.io.*;

import java.net.*;

ublic class WebServer {

ublic static void main(String args[]) {

int i=1, PORT=8080;

ServerSocket server=null;

Socket client=null;

try {

erver=new ServerSocket(PORT);

System.out.println("Web Server is listening on port "+server.getLocalPort());

for (;;) {client=server.accept(); //接受客户机的连接请求

ew ConnectionThread(client,i).start();

i++;

}

} catch (Exception e) {System.out.println(e);}

}

}

/* ConnnectionThread类完成与一个Web浏览器的通信 */

class ConnectionThread extends Thread {

Socket client; //连接Web浏览器的socket字

int counter; //计数器

ublic ConnectionThread(Socket cl,int c) {

client=cl;

counter=c;

}

public void run() //线程体

{try {

String destIP=client.getInetAddress().toString(); //客户机IP地址

int destport=client.getPort(); //客户机端口号

System.out.println("Connection "+counter+":connected to "+destIP+" on port "+destport+".");

PrintStream outstream=new PrintStream(client.getOutputStream());

DataInputStream instream=new DataInputStream(client.getInputStream());

String inline=instream.readLine(); //读取Web浏览器提交的请求信息

System.out.println("Received:"+inline);

if (getrequest(inline)) { //如果是GET请求

String filename=getfilename(inline);

File file=new File(filename);

if (file.exists()) { //若文件存在，则将文件送给Web浏览器

System.out.println(filename+" requested.");

outstream.println("HTTP/1.0 200 OK");

outstream.println("MIME_version:1.0");

outstream.println("Content_Type:text/html");

int len=(int)file.length();

outstream.println("Content_Length:"+len);

outstream.println("");

endfile(outstream,file); //发送文件

outstream.flush();

} else { //文件不存在时

String notfound="Not Found

lt;body>Error 404-file not found";

outstream.println("HTTP/1.0 404 no found");

outstream.println("Content_Type:text/html");

outstream.println("Content_Length:"+notfound.length()+2);

outstream.println("");

outstream.println(notfound);

outstream.flush();

}

}

long m1=1;

while (m10)

{if (s.substring(0,3).equalsIgnoreCase("GET")) return true;

}

return false;

}

/* 获取要访问的文件名 */

String getfilename(String s) {

String f=s.substring(s.indexOf(´ ´)+1);

f=f.substring(0,f.indexOf(´ ´));

try {

if (f.charAt(0)==´/´)

f=f.substring(1);

} catch (StringIndexOutOfBoundsException e) {

System.out.println("Exception:"+e);

}

if (f.equals("")) f="index.html";

return f;

}

/*把指定文件发送给Web浏览器 */

void sendfile(PrintStream outs,File file) {

try {

DataInputStream in=new DataInputStream(new FileInputStream(file));

int len=(int)file.length();

yte buf[]=new byte[len];

in.readFully(buf);

outs.write(buf,0,len);

outs.flush();

in.close();

} catch (Exception e) {

System.out.println("Error retrieving file.");

System.exit(1);

}

}

}

程序中的ConnectionThread线程子类用来分析一个Web浏览器提交的请求，并将应答信息传回给Web浏览器。其中，getrequest()方法用来检测客户的请求是否为“GET”；getfilename(s)方法是从客户请求信息s中获取要访问的HTML文件名；sendfile()方法把指定文件内容通过socket传回给Web浏览器。

对上述程序的getrequest()方法和相关部分作修改，也能对POST请求进行处理。

三、运行实例

为了测试上述程序的正确性，将编译后的WebServer.class、ConnectionThread.class和下面的index.html文件置于网络的某台主机的同一目录中(如：主机NT40SRV的C：JWEB目录)。

程序2：index.html文件

lt;HTML>

lt;HEAD>

lt;META HTTP-EQUIV="Content-Type" content="text/html; charset=gb_2312-80">

lt;TITLE>Java Web服务器

lt;/HEAD>

lt;BODY>

lt;h3>这是用JAVA写出的WEB服务器主页

1998年8月28日

lt;hr>

lt;/BODY>

lt;/HTML>

首先在该主机上用java命令运行WebServer.class:

C:jweb>java webserver

然后在客户机运行浏览器软件，在URL处输入WebServer程序所属的URL地址(如：http://nt40srv:8080/index.html)，就在浏览器窗口显示出指定的HTML文档。

注意，不能缺省端口号8080，如缺省，则运行该主机的正常WEB服务器。

说明，不具备网络条件的可在安装了Windows 95的单机上进行测试，方法是用localhost或127.0.0.1代替URL地址的域名部分，即URL地址为http://localhost:8080。

来源：

http://www.51cto.com/html/2005/1011/6976.htm

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