理解与模拟一个简单web服务器
先简单说下几个概念，根据自己的理解，不正确请见谅。
首先要知道什么是web服务器，简单说web服务器就是可以使用HTTP传输协议与客户端进行通信的服务器。最初的web服务器只能用来处理静态页面，而tomcat服务器更加强大，不仅可以处理静态页面，还可以运行java类文件，动态创建页面并返回给浏览器，之所以说tomcat是个容器，就是可以运行servle类的容器，同时可以处理http请求，并返回相应内容。
http协议是应用层协议，底层使用tcp建立可靠传输连接。所谓协议就是规定了传输内容的规范或格式。先看一个浏览器的http请求：
POST /inner/index.html HTTP/1.1
Host: localhost:
Connection: keep-alive
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/38.0.2125.122 Safari/537.36 SE 2.X MetaSr 1.0
Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8 name=ligen&age=21
http请求包括三部分：
1-7行可以归为请求头部分，然后8是空行用以区分实体部分，9行是请求实体内容
- （代码1）请求方法--uri--协议/版本
- （代码2-7）请求头
- （代码9）实体
第一行POST /inner/index.html HTTP/1.1，POST就是请求方法（还有get等请参考其它），然后是空格；/inner/index.html是请求的资源，一般是相对于根路径的，所以总是以“/”开头；最后是协议和版本。
http的响应格式与请求类似：
HTTP/1.1 OK
server:tomcat
Content-Type:text/html
Content-Length: <html>
......
</html>
第一行指定了协议和版本，接着是状态码200，服务器一切运行正常，与请求类似，响应实体部分与信息头部分通过一个空行分隔。
现在开始着手建立一个简单的web服务器，需要大家有socket基础（了解即可），服务器的基本功能就是基于客户端的请求，建立请求对象request，然后处理相应逻辑找到资源，并封装成response对象通过http将数据传回客户端。因为需要建立三个类：
- HttpServer 使用socket负责建立服务器，等待客户端连接，建立连接后，根据请求信息初始化Request、Response
- Request 获取socket的InputStream，封装了客户端的请求信息
- Response 对应Request的返回信息，获取socket的OutputStream处理返回数据
（一）HttpServer类
HttpServer主要建立本地8080端口服务器，等待连接请求，建立请求后使用socket的InputStream和OutputStream分别初始化Request和Response对象。
public class HttpServer {
pupublic void await() {
ServerSocket serverSocket = null;
int port = 8080;
try {
serverSocket = new ServerSocket(port, 1, InetAddress.getByName("127.0.0.1"));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
System.exit(1);
}
while (true){
Socket socket = null;
InputStream inputStream = null;
OutputStream outputStream = null;
try {
socket = serverSocket.accept();
inputStream = socket.getInputStream();
outputStream = socket.getOutputStream();
Request request = new Request(inputStream);//使用连接的inputStream初始化Request
request.Parse();//Parse用于解析原始HTTP请求数据
Response response = new Response(outputStream);
response.setRequest(request);
response.sendStaticResource();
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
（二）Request类
public class Request{
private String uri;
private InputStream in;
public Request(InputStream in){
this.in = in;
}
//根据请求头信息获取uri，如GET /index.html HTTP/1.1 ,可以返回/index.html
public String parseUri(String request){
int index1,index2;
index1 = request.indexOf(" ");
if (index1 != -1){
index2 = request.indexOf(" ", index1+ 1);
if (index1 < index2)
return request.substring(index1 + 1, index2);
}
return null;
}
//根据socket的InputStream读取整个字节流，存储在字节数组中，然后使用内存中的字节数组构建StringBUffer对象
public void Parse(){
StringBuffer request = new StringBuffer(2048);
byte[] bs = new byte[2048];
int i;
try {
i = in.read(bs);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
i = -1;
}
for(int j=0; j<i; j++){
request.append((char)bs[j]);
}
System.out.println(request.toString());
uri = parseUri(request.toString());
}
public String getUri() {
return uri;
}
}
（三）Response类
Response使用socket返回的OutputStream构建对象，setRequest（）方法使用初始化后的Request对象出给Response，sendStaticResource()用于发送静态资源，如html文件。
public class Response implements ServletResponse{
private static final int BUFFER_SIZE = 1024;
private Request request;
private OutputStream out;
private PrintWriter writer;
public Response(OutputStream out) {
this.out = out;
}
public void setRequest(Request request) {
this.request = request;
}
public void sendStaticResource() throws IOException{
byte[] buffer = new byte[BUFFER_SIZE];
FileInputStream fis = null;
File file = new File(Constant.WEB_ROOT, request.getUri());
try {
fis = new FileInputStream(file);
int ch = fis.read(buffer, 0, BUFFER_SIZE);
while (ch != -1){
out.write(buffer, 0, BUFFER_SIZE);
ch = fis.read(buffer, 0, BUFFER_SIZE);
}
} catch (FileNotFoundException e) {//当文件不存在时，返回错误信息
String html = "<h1>file not found</h1>";
String errorMsg = "HTTP/1.1 404 file not found\r\n" +
"Content-Type: text/html\r\n" +
"Content-Length: " + html.getBytes().length + "\r\n" +
"\r\n" +
html;
out.write(errorMsg.getBytes());
}
finally {
if(fis != null){
fis.close();
}
}
}
}
（四）创建MyServer类，启动服务器
public class MyServer {
public static void main(String[] args) {
HttpServer server = new HttpServer();
server.await();
}
}
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