自己动手编写web server(二)

最近笔者有点忙啊，每天上班，晚上回来写毕业论文，没有太多空闲时间来学东西了。上一篇文章写完，自己读了几遍，感觉笔者的表达能力和文字功底确实垃圾，高考语文也就值103分，没有遗憾！！！

笔者有个习惯，就是遇到不会的东西总爱网上搜一搜，然后看各种博客，最近也浏览了一些技术大牛的博客，他们的浏览量和回复超越笔者的博客几条街。。。。笔者决心要写出他们那样的博客！！

闲话扯多了，进入正题！！！

上一篇，简单描述了HTTP协议，以及我们的思路，接下来，我们详细地来实现这个server，首先我们认识一下Socket！！！

说实话，笔者对网络编程一直是望而却步，究其原因，就是这个Socket，各种书或者教材翻译成“套接字”，笔者当时第一次接触这个东西时，年幼无知、不了解翻译人员的意思、发散思维较差等等原因，一直无法理解“套接字”的翻译表达了什么意思！！！现在依然无法理解！！！

Socket

现在给大家讲一下笔者对Socket的理解：Socket就是两台电脑之间的连接。。。那么两台电脑如何连接？现实生活中，我们用网线、设置IP地址等等，那么Socket也一样，充当网线与IP的功能。使用Socket对象，我们要为他设置IP以及端口，Socket对象为我们提供了输入输出功能，就像网线，可以传输数据。

public Socket (java.lang.String host, int port)

上面是Socket的其中一个构造函数，第一个参数：要请求的服务器名称或者IP地址；第二个参数：服务器端的端口号。

一旦你成功创建了一个Socket对象，你就可以通过这个对象获得与服务器之间的输入输出流。如果你要发送字节给服务器，使用getOutputStream方法来获取一个java.io.OutputStream对象，这就是输出流；如果你要读取服务器发送给你的字节，使用getInputStream方法用来返回一个java.io.InputStream对象，这是输入流。java的读取流，可以参考我以前的blog：http://blog.csdn.net/zsmj_2011/article/details/7975661和http://blog.csdn.net/zsmj_2011/article/details/7977754

ServerSocket

上面介绍了Socket类，这个类主要代表客户端与服务器端的连接，那大家肯定会想到，服务器端如何接受这个连接？如何设置监听端口？ServerSocket类主要是做这些事情：指定服务器监听端口和地址；等待客户端连接；新建一个Socket来处理客户端连接。

public ServerSocket(int port, int backLog, InetAddress bindingAddress);

上面是ServerSocket的一个构造函数，第一参数：指定服务器端监听端口号；第二参数：指定服务器端处理请求队列的大小，第三个参数：指定监听的IP地址，一般是本机。

当你成功创建了ServerSocket对象时，可以使用accept方法，监听客户端的请求，当有客户端连接进来，accept方法返回一个Socket对象，通过Socket对象，与客户端进行交互。

web server 设计

上面介绍了客户端与服务器端所使用的类，我们主要的目的是编写一个web server，因此，主要是服务器端编程。

首先，通过上一篇介绍的HTTP协议知道，服务器端需要处理客户端的请求--Request，发送响应---Response给客户端。因此，我们设计两个类：Request和Response，分别对应HTTP协议中的Request和Response；还需要一个类WebServer,就是服务器主线程类，用于接收客户端请求，调用Request与Response两个类。

不废话了，贴代码，很简单，网上也有很多类似的

package com.la.webserver;import java.io.File;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.net.InetAddress;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;public class WebServer {//设置静态资源的目录public static final String WEB_ROOT=System.getProperty("user.dir")+File.separator+"webroot";//设置关闭命令private static final String SHUTDOWN_COMMAND="/SHUTDOWN";private boolean shutdown=false;public static void main(String[] args) {WebServer server=new WebServer();server.await();}public void await() {ServerSocket serverSocket=null;//监听8080端口int port=8080;try {serverSocket=new ServerSocket(port, 1, InetAddress.getByName("127.0.0.1"));} catch (IOException e) {e.printStackTrace();System.exit(1);}//循环等待客户端连接while (!shutdown) {Socket socket=null;InputStream inputStream=null;OutputStream outputStream=null;try {socket=serverSocket.accept();//当有客户端连接时inputStream=socket.getInputStream();//获取请求字符流outputStream=socket.getOutputStream();//输出流//处理客户端请求---RequestRequest request=new Request(inputStream);request.parse();//向客户端发送ResponseResponse response=new Response(outputStream);response.setRequest(request);response.sendStaticResource();//关闭socketsocket.close();//检查如果是shutdown命令，关闭服务器shutdown=request.getUri().equals(SHUTDOWN_COMMAND);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();continue;}}}}

package com.la.webserver;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;public class Request {private InputStream inputStream;private String uri;public String getUri() {return uri;}public void setUri(String uri) {this.uri = uri;}public  Request(InputStream inputStream) {this.inputStream=inputStream;}public void parse() {//从socket读取字符StringBuffer request=new StringBuffer(2048);int i;byte[] buffer=new byte[2048];try {i=inputStream.read(buffer);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();i=-1;}for (int j = 0; j < i; j++) {request.append((char)buffer[j]);}System.out.println(request.toString());uri=parseUri(request.toString());}/** * 从客户端请求字符串中截取请求资源uri * @param requeString 请求字符串，包括请求头、请求方法、请求资源的uri * @return 请求资源的uri */private String parseUri(String requeString){int index1,index2;//比如GET /index.html HTTP/1.1//请求方法、请求资源、版本之间以空格隔开index1=requeString.indexOf(' ');if (index1!=-1) {index2=requeString.indexOf(' ', index1+1);if (index2>index1) {return requeString.substring(index1+1, index2);}}return null;}}

package com.la.webserver;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.IOException;import java.io.OutputStream;public class Response {private static final int BUFFER_SIZE=1024;Request request;OutputStream outputStream;public  Response(OutputStream outputStream) {this.outputStream=outputStream;}public void setRequest(Request request) {this.request=request;}//发送静态资源public void sendStaticResource() throws IOException {byte[] bytes=new byte[BUFFER_SIZE];FileInputStream fis=null;try {File file=new File(WebServer.WEB_ROOT, request.getUri());if (file.exists()) {//如果请求的静态资源文件存在fis=new FileInputStream(file);int ch=fis.read(bytes, 0, BUFFER_SIZE);while (ch!=-1) {outputStream.write(bytes, 0, ch);ch=fis.read(bytes, 0, BUFFER_SIZE);}}else {//如果静态资源不存在String errorMessage="HTTP/1.1 404 File Not Found\r\n"+"Content-Type:test/html\r\n"+"Content-Length:23\r\n"+"\r\n"+"<h1>File Not Found</h1>";outputStream.write(errorMessage.getBytes());}} catch (Exception e) {System.out.println(e.toString());}finally{if (fis!=null) {fis.close();}}}}

首先你的程序目录里要有个文件夹“webroot”,这个文件夹里要有你请求的静态资源，运行效果如下：

在浏览器中输入地址

运行正常，说明我们的webserver还是不错的，可以工作！！！

需要改进的地方

这只是一个简单的webserver，只能返回静态资源，像Jsp这样的页面，需要更多的处理；另外，这个服务器一次只能响应一个请求，也就是说其他想要连接服务器的请求只能等候；阻塞通信，可以使用NIO来进行改进。

接下来，我们的目标是：

1. 可以处理servlet、jsp；
2. 使用多线程技术，优化服务器处理
3. 使用NIO技术

敬请期待下一篇blog！