10.王道_HTTP

news2025/5/13 0:53:21

1. 互联网时代的诞生

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2. HTTP的基本特点

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2.1客户端-服务端模型

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2.2 无状态协议

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2.3 可靠性

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2.4 文本协议

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3. HTML,CSS和JS

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4. HTTP的各个组件

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4.1 客户端

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4.2 服务端

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4.3 代理

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5. URI和URL

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6. HTTP报文

  • HTTP报文分为两种——请求报文和响应报文。

6.1 GET请求示例

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  • 注意：C++中的类不用调用c中的mem_系列函数 来处理。

  • 单线程阻塞服务端
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#include <54func.h>

#include <iostream>
#include<string>

using std::cerr;
using std::string;


class HttpServer
{
public:
    HttpServer(const string &ip,unsigned short port)
        :_ip(ip),_port(port)
    {}

    ~HttpServer()
    {
        if(_sockfd>0)
        {
            close(_sockfd);// 注意这里不需要作用域限定符号，而bind需要，因为std中也有bind函数
        }
    }

    void start();

    void recvAndShow();
private:
    string _ip;
    unsigned short _port;
    int _sockfd;
};

void HttpServer::start()
{
    _sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(_sockfd < 0)
    {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    int reuse = 1;
    int ret = setsockopt(_sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse));
    if(ret < 0)
    {
        perror("setsockfd");
        exit(1);
    }
    struct sockaddr_in serverAddr;
    memset(&serverAddr,0,sizeof(serverAddr));
    serverAddr.sin_family = AF_INET;
    serverAddr.sin_port = htons(_port);
    serverAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(_ip.c_str());

    ret = ::bind(_sockfd,(struct sockaddr*)&serverAddr,sizeof(serverAddr));
    if(ret < 0)
    {
        perror("bind");
        exit(1);
    }

    listen(_sockfd,10);
}

void HttpServer::recvAndShow()
{
    while(true)
    {
        int netfd = ::accept(_sockfd,nullptr,nullptr);
        char buf[4096] = {0};
        ssize_t sret = recv(netfd,buf,sizeof(buf),0);
        printf("sret = %ld,buf = %s\n",sret,buf);
        close(netfd);
    }
}

int main()
{
    HttpServer server("10.102.1.35",1234);
    server.start();
    server.recvAndShow();


    return 0;
}

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6.2 POST请求示例

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6.3 请求报文详解

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方法

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路径

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版本

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  • 1.0和1.1的区别
  • 连接可以复用
  • HTTP2.0是二进制协议不是文本协议，典型的应用场景是grpc

首部字段

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  • Content-Length，因为TCP是一个流式协议，需要使用类似于我们的火车头协议。包的长度。

  • Host：域名，处理一个IP对应多个域名的情况

  • Connection:长连接或者短连接

  • user-agent:客户端的类型

  • MIME

    • 本质就是文件类型
    • 格式:大类型/小类型:text/html,text/css,text/javascript
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请求体

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6.4 响应报文

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响应的状态

  • 200 ok
  • 300配合浏览器生效，重定向
  • 404找不到
  • 403 客户端有错误
  • 500 服务器有错误
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#include <54func.h>

#include <iostream>
#include<string>

using std::cerr;
using std::string;


class HttpServer
{
public:
    HttpServer(const string &ip,unsigned short port)
        :_ip(ip),_port(port)
    {}

    ~HttpServer()
    {
        if(_sockfd>0)
        {
            close(_sockfd);// 注意这里不需要作用域限定符号，而bind需要，因为std中也有bind函数
        }
    }

    void start();

    void recvAndShow();
    string response();
private:
    string _ip;
    unsigned short _port;
    int _sockfd;
};

void HttpServer::start()
{
    _sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(_sockfd < 0)
    {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    int reuse = 1;
    int ret = setsockopt(_sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&reuse,sizeof(reuse));
    if(ret < 0)
    {
        perror("setsockfd");
        exit(1);
    }
    struct sockaddr_in serverAddr;
    memset(&serverAddr,0,sizeof(serverAddr));
    serverAddr.sin_family = AF_INET;
    serverAddr.sin_port = htons(_port);
    serverAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(_ip.c_str());

    ret = ::bind(_sockfd,(struct sockaddr*)&serverAddr,sizeof(serverAddr));
    if(ret < 0)
    {
        perror("bind");
        exit(1);
    }

    listen(_sockfd,10);
}

void HttpServer::recvAndShow()
{
    while(true)
    {
        int netfd = ::accept(_sockfd,nullptr,nullptr);
        char buf[4096] = {0};
        ssize_t sret = recv(netfd,buf,sizeof(buf),0);
        printf("sret = %ld,buf = %s\n",sret,buf);

        string repo = response();
        send(netfd,repo.c_str(),repo.size(),0);

        close(netfd);
    }
}

int main()
{
    HttpServer server("10.102.1.35",1234);
    server.start();
    server.recvAndShow();


    return 0;
}
string HttpServer::response()
{
    string startLine = "HTTP/1.1 200 ok\r\n";
    string headers = "Server: MyHttpServer\r\n";
    string body = "<html>Hello World!</html>";
    headers+="Content-Type: text/html \r\n";
    headers+="Content-Length" + std::to_string(body.size()) + "\r\n";
    string emptyLine = "\r\n";
    return startLine+headers+emptyLine+body;



}

加粗样式

浏览器直接下载
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  • 重定向
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7. RESTful的设计风格

目的:HTTP接口用起来像对象的方法调用
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幂等性

  • 重复发请求，对结果有无影响。
  • get，delete，put是幂等的。
  • post增加是不幂等的。

8. HTTPs的原理

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8.1 对称加密和非对称加密

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8.2 TLS的实现机制

  • 两个步骤
  • 1.非对称加密(引入证书机关)
    1. 对称加密
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TLS流程

!参考

  • HTTPS = HTTP + SSL(TLS)。

  • SSL 即安全套接层（Secure Sockets Layer），处于 OSI 七层模型中的会话层。

  • TLS握手的原因：为了验证身份、交换信息从而生成秘钥，为后续加密通信做准备。TLS 四次握手是在 TCP 建立连接之后进行的。因此，HTTPS 首次通信需要 7 次握手！

  • 加密算法

    • 对称加密：加、解密使用的同一串密钥，DES，AES 等。
    • 非对称加密：加、解密使用不同的密钥，速度很慢，RSA，ECC 等。
    • 混合加密：TLS 里使用了 “混合加密” 的方式博采众长：在通信刚开始的时候使用 非对称加密 算法，解决密钥交换的问题。后续全都使用 对称加密 进行通信。

  • 数字证书(证书本身是由权威、受信任的证书颁发机构 (CA) 授予的。)一般有两个作用:

    • 服务器向浏览器证明自己的身份，毕竟秘钥、甚至服务器域名都是可以伪造的。
    • 把公钥传给浏览器。

  • RSA 握手(非对称加密)

1.浏览器向服务器发送随机数 client_random，TLS 版本和供筛选的加密套件列表。
2.服务器接收到，立即返回 server_random，确认好双方都支持的加密套件
以及数字证书 (证书中附带公钥 Public key certificate)。
3.浏览器接收，先验证数字证书。若通过，接着使用加密套件的密钥协商算法 RSA
算法生成另一个随机数 pre_random，并且用证书里的公钥加密，传给服务器。
4.服务器用私钥解密这个被加密后的 pre_random，参考 “非对称加密”。

XML

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tinyxml2

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#include <iostream>
#include"tinyxml2.h"

using namespace tinyxml2;

int main()
{
    XMLDocument doc;
   doc.LoadFile("test.xml");

   XMLElement *root = doc.FirstChildElement("sites");

   for(XMLElement *site = root->FirstChildElement("site"); site != nullptr; site=site->NextSiblingElement("site"))
   {
       XMLElement *name = site->FirstChildElement("name");
       XMLElement *url = site->FirstChildElement("url");
       std::cerr<<"name:"<<name->GetText() <<",url:"<<url->GetText()<<std::endl;
   }
    return 0;
}

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构建的代码

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解析的代码

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Json解析

简介

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nlohmann/json的使用

  • nlohmann/json是一个header-only的C++ json解析库，可以用于构造和解析JSON对象。

  • 键值必须是字符串

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  • 数据-》字节流：序列化/编码
  • 字节流-》数据：反序列化。解码

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{
    "sites":
    [
        {

            "site":
            {
                "name":"王道论坛",
                "url":"www.baidu.com"
            }
        },
        {

            "site":
            {
                "name":"google",
                "url":"www.google.com"
            }
        },
        {

            "site":
            {
                "name":"微博",
                "url":"www.weibo.com"
            }
        }
    ]
}

序列化

#include <iostream>
#include <nlohmann/json.hpp>
using Json = nlohmann::json;
int main(){
        Json sites1 =
        {
            {
                "sites",
                {
                        {{"name", "王道论坛"}, {"url", "www.cskaoyan.com"}},
                        {{"name", "google"}, {"url", "www.google.com"}},
                        {{"name", "微博"}, {"url", "www.weibo.com"}}
                }
            }
        };
        Json sites2;
        sites2["sites"].push_back({{"name", "王道论坛"}, {"url",
                                                  "www.cskaoyan.com"}});
        sites2["sites"].push_back({{"name", "google"}, {"url", "www.google.com"}});
        sites2["sites"].push_back({{"name", "微博"}, {"url", "www.weibo.com"}});
        Json object;
        object["key1"] = "value1";
        object["key2"] = 2;
        // 使用[]运算符可以增加键值对
        // 使用push_back方法可以增加数组元素
        std::cout << sites1.dump() << "\n";
        std::cout << sites2.dump() << "\n";
        std::cout << object.dump() << "\n";
}

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反序列化

#include <iostream>
#include<nlohmann/json.hpp>
using Json = nlohmann::json;
int main() {
        std::string json_string = R"(
        {
             "sites":
              [
                { "name":"王道论坛" , "url":"www.cskaoyan.com" },
                { "name":"google" , "url":"www.google.com" },
                { "name":"微博" , "url":"www.weibo.com" }
              ]
        })";
        // 解析JSON字符串
        Json sites = Json::parse(json_string);
        // 遍历站点信息并打印
        for (const auto& site : sites["sites"]) {
            std::cout << "Name: " << site["name"] << ", URL: " << site["url"] <<std::endl;
            //另一种写法
            //std::cout << "Name: " << sites["sites"][i]["name"] << ", URL: " <<
            //  sites["sites"][i]["url"] << std::endl;
        }
return 0;
}

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