自己动手实现静态资源服务器

服务器

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2019-4-14

引言

本文利用java自带的socket编程实现了一个简单的静态资源服务器,可以响应静态资源。本文一共有两个版本的源码。第一个版本名为Server_v1,该版本实现了一个简单的socket的服务器,帮助读者回忆socket编程。第二个版本名为Server_v2,该版本是对第一版的改良,给出了改良思路,做出了必要的封装,让其能够响应css、html、jpg等静态资源。

正文

版本一

该版本实现一个简单的socket服务器,针对浏览器的请求,能够返回相应的页面。
其源码如下:

package mytomcat_v1;

import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Date;

/**
 * 
 * @author zhengrongjun
 * @version v1.0
 */
public class Server_V1 {

    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket client = null;
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            // 不断接收客户连接
            while (true) {
                // 服务器阻塞等待客户端socket连接过来
                client = serverSocket.accept();
                // 对客户端里面端请求信息进行处理
                InputStream in = client.getInputStream();
                // 定义一个读取缓冲池 主要是在inputstram流中读取字节
                byte[] buff = new byte[1024];
                int len = in.read(buff);
                if (len > 0) {
                    String msg = new String(buff, 0, len);
                    System.out.println("===="+msg+"======");
                    OutputStream out = client.getOutputStream();
                    //构建响应信息
                    StringBuffer sb = new StringBuffer();
                    sb.append("HTTP/1.1 200 OK\n");
                    sb.append("Content-Type: text/html; charset=UTF-8\n");
                    sb.append("\n");
                    String html="<html><head><title>卖烧饼咯</title></head></html><body>小曲经常在"
                               +"<font size='14' color='red'>"
                               +new Date()
                               +"</font>"
                               +"<br/>卖烧饼</body></html>";
                    sb.append(html);
                    out.write(sb.toString().getBytes());
                    out.flush();
                    out.close();
                }
            }
        } catch (Exception e) {

        }

    }

}

执行效果如下图所示,打开chrome浏览器,在导航栏输入

http://localhost:9999/docs/index.html

显示如下图所示

控制台输出如下图所示

====GET /docs/index.html HTTP/1.1
Host: localhost:9999
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_13_2) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.181 Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9
======

版本二

该版本在版本一的基础上进行优化,使其能够有效的响应静态资源

(1)步骤一

先看第一部分代码优化,如下图所示

红框的部分,我们可以理解为对请求信息对处理,因此我们模仿Tomcat构造一个HttpRequst来处理这一段逻辑。

另外,我们需要对静态资源进行响应,因此我们需要获取输入内容的静态资源地址,即以下部分的内容。

获取以上红框请求地址内容的代码如下

uri = msg.substring(msg.indexOf("/"),msg.indexOf("HTTP/1.1") - 1);

综上所述,我们有HttpRequest类如下所示

package mytomcat_v2;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

/**
 * 对客户端进行处理对业务类
 * 
 * @author zhengrongjun
 *
 */
public class HttpRequest {
    private String uri;

    public String getUri() {
        return uri;
    }

    public HttpRequest(InputStream in) throws IOException {
        // 对我们对请求字节流进行解析
        resolverRequest(in);

    }

    private void resolverRequest(InputStream in) throws IOException {
        // TODO Auto-generated method stub
        byte[] buff = new byte[1024];
        int len = in.read(buff);
        if (len > 0) {
            String msg = new String(buff, 0, len);
            System.out.println("====" + msg + "======");
            // 解析出来 uri
            uri = msg.substring(msg.indexOf("/"), msg.indexOf("HTTP/1.1") - 1);
        } else {
            System.out.println("bad Request!");
        }
    }

}

(2)步骤二

接下来是第二部分的代码优化,如下图所示

以上红框部分主要是对输出信息进行响应,我们模仿tomcat构造一个HttpResponse对象封装该部分逻辑。
另外,我们获取用户请求的资源文件路径,根据该路径找到相应静态文件。将该文件写入文件流,输出。
因此,我们有HttpResponse对象如下所示

package mytomcat_v2;
/**
 * 封装http响应信息
 * @author zhengrongjun
 *
 */

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;

public class HttpResponse {

    private OutputStream os = null;

    public HttpResponse(OutputStream os) {
        this.os = os;
    }

    public void writerFile(String path) throws IOException {
        FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(path);
        byte[] buff = new byte[1024];
        int len = 0;
        // 构建响应信息
        StringBuffer sb = new StringBuffer();

        sb.append("HTTP/1.1 200 OK\n");
        sb.append("Content-Type: text/html; charset=UTF-8\n");
        sb.append("\n");
        os.write(sb.toString().getBytes());
        while ((len = fileInputStream.read(buff)) != -1) {
            os.write(buff, 0, len);
        }
        fileInputStream.close();
        os.flush();
        os.close();
    }
}

(3)步骤三

接下来我们构建测试类,构建之前我们先去找一些静态资源文件。作者直接去apache的官网下把tomcat给下了下来,然后去如下目录拷贝静态资源文件

apache-tomcat-8.5.28/webapps/docs

将整个docs 文件夹拷贝至你的项目的根目录下

apache-tomcat-8.5.28/webapps/ROOT/favicon.ico

将favicon.ico图片拷贝至你的根目录下
静态资源在你的项目中的结构如下图所示

现在上我们的Server_V2的代码

package mytomcat_v2;

import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Date;

/**
 * 
 * @author zhengrongjun
 * @version v2.0
 */
public class Server_V2 {

    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket client = null;
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            // 不断接收客户连接
            while (true) {
                // 服务器阻塞等待客户端socket连接过来
                client = serverSocket.accept();
                // =========请求类处理=======
                InputStream in = client.getInputStream();
                HttpRequest request = new HttpRequest(in);
                String requestUri = request.getUri();
                // =========响应类处理=======
                OutputStream os = client.getOutputStream();
                HttpResponse response = new HttpResponse(os);
                //请求格式是/html/login.html这种,需要把开头的/删除
                response.writerFile(requestUri.substring(1));
                client.close();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

测试结果如下:
在浏览器输入

http://localhost:9999/docs/ssl-howto.html

效果如下

你会惊奇的发现样式并不能识别,因此我们对响应头的部分逻辑进行修改

sb.append("HTTP/1.1 200 OK\n");
sb.append("Content-Type: text/html; charset=UTF-8\n");
sb.append("\n");

部分修改为

if(path.endsWith("css")) {
            sb.append("HTTP/1.1 200 OK\n");
            sb.append("Content-Type: text/css; charset=UTF-8\n");
            sb.append("\n");
        }else {
            sb.append("HTTP/1.1 200 OK\n");
            sb.append("Content-Type: text/html; charset=UTF-8\n");
            sb.append("\n");
        }

继续启动测试,效果如下

已经能够正常显示

总结

本文给出了两个版本的静态资源的服务器源码,希望读者能够有所收获。