MiniTomcat 系列：第一章：解锁实现基础 HTTP 服务器的奥秘

技术分享 1年前 (2024-12-05) 0 999+

第一步：实现基础 HTTP 服务器

在这一章中，我们将从零开始编写一个简单的 HTTP 服务器。这个服务器的基本功能是监听一个端口，接收来自客户端的 HTTP 请求，并返回一个 HTTP 响应。我们将使用 Java 的 ServerSocket 类来实现网络监听，并通过简单的 InputStream 和 OutputStream 来处理 HTTP 请求和响应。

1.1 创建基础 HTTP 服务器

我们的目标是创建一个能够监听客户端请求的 HTTP 服务器，并能返回一个简单的响应。我们将分为几个步骤：

创建一个 ServerSocket 监听端口：使用 ServerSocket 类来创建一个监听指定端口的服务器套接字。
接受客户端连接并接收请求：通过 Socket 接受客户端的连接，并从输入流读取 HTTP 请求。
发送 HTTP 响应：构建一个简单的 HTTP 响应并通过输出流发送给客户端。

1.2 实现代码

import java.io.*; import java.net.*;  public class SimpleHttpServer {     private static final int PORT = 8080;      public static void main(String[] args) {         try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT)) {             System.out.println("HTTP Server is running on port " + PORT);              while (true) {                 // 接受客户端连接                 Socket clientSocket = serverSocket.accept();                 System.out.println("New connection from " + clientSocket.getInetAddress());                  // 获取输入流，读取客户端请求                 InputStream inputStream = clientSocket.getInputStream();                 BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));                 String requestLine = reader.readLine();                 if (requestLine != null) {                     System.out.println("Request: " + requestLine);                 }                  // 构建一个简单的 HTTP 响应                 OutputStream outputStream = clientSocket.getOutputStream();                 PrintWriter writer = new PrintWriter(outputStream, true);                 writer.println("HTTP/1.1 200 OK");                 writer.println("Content-Type: text/html; charset=UTF-8");                 writer.println();  // 空行，表示响应头结束                 writer.println("<html>");                 writer.println("<head><title>Simple HTTP Server</title></head>");                 writer.println("<body><h1>Hello, World!</h1></body>");                 writer.println("</html>");                  // 关闭连接                 clientSocket.close();             }          } catch (IOException e) {             e.printStackTrace();         }     } }

1.3 代码解析

创建 ServerSocket 实例：

ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT);

这行代码创建了一个监听指定端口（本例为 8080）的 ServerSocket 实例。ServerSocket 是 Java 提供的一个用于监听客户端连接的类。

接受客户端连接：

Socket clientSocket = serverSocket.accept();

通过调用 accept() 方法，服务器会阻塞并等待来自客户端的连接。一旦有客户端连接到服务器，就会返回一个 Socket 对象，代表与该客户端的连接。

读取 HTTP 请求：

BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream)); String requestLine = reader.readLine();

通过输入流，我们从客户端读取 HTTP 请求的第一行（请求行），例如 GET / HTTP/1.1。这是 HTTP 请求的最基础信息，包含了请求方法、路径和 HTTP 版本。

发送 HTTP 响应：

PrintWriter writer = new PrintWriter(outputStream, true); writer.println("HTTP/1.1 200 OK"); writer.println("Content-Type: text/html; charset=UTF-8"); writer.println(); writer.println("<html>"); writer.println("<head><title>Simple HTTP Server</title></head>"); writer.println("<body><h1>Hello, World!</h1></body>"); writer.println("</html>");

构建一个简单的 HTTP 响应，响应内容为一个 HTML 页面，显示 "Hello, World!"。首先，我们发送 HTTP 响应的状态行，紧接着发送响应头（如 Content-Type）。响应体部分包含了一个简单的 HTML 页面。