摘要：WWW的工作基于客戶機(jī)/服務(wù)器計(jì)算模型，由Web 瀏覽器(客戶機(jī))和Web服務(wù)器(服務(wù)器)構(gòu)成，兩者之間采用超文本傳送協(xié)議（HTTP）進(jìn)行通信，HTTP協(xié)議的作用原理包括四個(gè)步驟：連接，請(qǐng)求，應(yīng)答。根據(jù)上述HTTP協(xié)議的作用原理，本文實(shí)現(xiàn)了GET請(qǐng)求的Web服務(wù)器程序的方法，通過創(chuàng)建ServerSocket類對(duì)象，監(jiān)聽端口8080； 等待、接受客戶機(jī)連接到端口8080； 創(chuàng)建與socket字相關(guān)聯(lián)的輸入流和輸出流;然后，讀取客戶機(jī)的請(qǐng)求信息，若請(qǐng)求類型是GET，則從請(qǐng)求信息中獲取所訪問的HTML文件名，如果HTML文件存在，則打開HTML文件，把HTTP頭信息和HTML文件內(nèi)容通過socket傳回給Web瀏覽器，然后關(guān)閉文件。否則發(fā)送錯(cuò)誤信息給Web瀏覽器。最后，關(guān)閉與相應(yīng)Web瀏覽器連接的socket字。

　　一、HTTP協(xié)議的作用原理

　　WWW是以Internet作為傳輸媒介的一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，WWW網(wǎng)上最基本的傳輸單位是Web網(wǎng)頁。WWW的工作基于客戶機(jī)/服務(wù)器計(jì)算模型，由Web 瀏覽器(客戶機(jī))和Web服務(wù)器(服務(wù)器)構(gòu)成，兩者之間采用超文本傳送協(xié)議（HTTP）進(jìn)行通信。HTTP協(xié)議是基于TCP/IP協(xié)議之上的協(xié)議，是Web瀏覽器和Web服務(wù)器之間的應(yīng)用層協(xié)議，是通用的、無狀態(tài)的、面向?qū)ο蟮膮f(xié)議。HTTP協(xié)議的作用原理包括四個(gè)步驟：
　　(1) 連接：Web瀏覽器與Web服務(wù)器建立連接，打開一個(gè)稱為socket（套接字）的虛擬文件，此文件的建立標(biāo)志著連接建立成功。
　　(2) 請(qǐng)求：Web瀏覽器通過socket向Web服務(wù)器提交請(qǐng)求。HTTP的請(qǐng)求一般是GET或POST命令（POST用于FORM參數(shù)的傳遞）。GET命令的格式為：
　　GET 路徑/文件名 HTTP/1.0
　　文件名指出所訪問的文件，HTTP/1.0指出Web瀏覽器使用的HTTP版本。
　　(3) 應(yīng)答：Web瀏覽器提交請(qǐng)求后，通過HTTP協(xié)議傳送給Web服務(wù)器。Web服務(wù)器接到后，進(jìn)行事務(wù)處理，處理結(jié)果又通過HTTP傳回給Web瀏覽器，從而在Web瀏覽器上顯示出所請(qǐng)求的頁面。
　　例：假設(shè)客戶機(jī)與www.mycompany.com:8080/mydir/index.html建立了連接，就會(huì)發(fā)送GET命令：GET /mydir/index.html HTTP/1.0。主機(jī)名為www.mycompany.com的Web服務(wù)器從它的文檔空間中搜索子目錄mydir的文件index.html。如果找到該文件，Web服務(wù)器把該文件內(nèi)容傳送給相應(yīng)的Web瀏覽器。
為了告知 Web瀏覽器傳送內(nèi)容的類型，Web服務(wù)器首先傳送一些HTTP頭信息，然后傳送具體內(nèi)容（即HTTP體信息），HTTP頭信息和HTTP體信息之間用一個(gè)空行分開。
常用的HTTP頭信息有：
　　① HTTP 1.0 200 OK
　　這是Web服務(wù)器應(yīng)答的第一行，列出服務(wù)器正在運(yùn)行的HTTP版本號(hào)和應(yīng)答代碼。代碼“200 OK”表示請(qǐng)求完成。
　　② MIME_Version:1.0
　　它指示MIME類型的版本。
　　③ content_type:類型
　　這個(gè)頭信息非常重要，它指示HTTP體信息的MIME類型。如：content_type:text/html指示傳送的數(shù)據(jù)是HTML文檔。
　　④ content_length:長(zhǎng)度值
　　它指示HTTP體信息的長(zhǎng)度（字節(jié)）。
　　(4) 關(guān)閉連接：當(dāng)應(yīng)答結(jié)束后，Web瀏覽器與Web服務(wù)器必須斷開，以保證其它Web瀏覽器能夠與Web服務(wù)器建立連接。

　　二、Java實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)器功能的程序設(shè)計(jì)

　　根據(jù)上述HTTP協(xié)議的作用原理，實(shí)現(xiàn)GET請(qǐng)求的Web服務(wù)器程序的方法如下：
　　(1) 創(chuàng)建ServerSocket類對(duì)象，監(jiān)聽端口8080。這是為了區(qū)別于HTTP的標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP端口80而取的;
　　(2) 等待、接受客戶機(jī)連接到端口8080，得到與客戶機(jī)連接的socket;
　　(3) 創(chuàng)建與socket字相關(guān)聯(lián)的輸入流instream和輸出流outstream;
　　(4) 從與socket關(guān)聯(lián)的輸入流instream中讀取一行客戶機(jī)提交的請(qǐng)求信息，請(qǐng)求信息的格式為：GET 路徑/文件名 HTTP/1.0
　　(5) 從請(qǐng)求信息中獲取請(qǐng)求類型。如果請(qǐng)求類型是GET，則從請(qǐng)求信息中獲取所訪問的HTML文件名。沒有HTML文件名時(shí)，則以index.html作為文件名；
　　(6) 如果HTML文件存在，則打開HTML文件，把HTTP頭信息和HTML文件內(nèi)容通過socket傳回給Web瀏覽器，然后關(guān)閉文件。否則發(fā)送錯(cuò)誤信息給Web瀏覽器；
　　(7) 關(guān)閉與相應(yīng)Web瀏覽器連接的socket字。
　　下面的程序是根據(jù)上述方法編寫的、可實(shí)現(xiàn)多線程的Web服務(wù)器，以保證多個(gè)客戶機(jī)能同時(shí)與該Web服務(wù)器連接。
　　程序1:WebServer.java文件
　　// WebServer.java 用JAVA編寫Web服務(wù)器
　　import java.io.*;
　　import java.net.*;
　　public class WebServer {
　　　public static void main(String args[]) {
　　　　int i=1, PORT=8080;
　　　　ServerSocket server=null;
　　　　Socket client=null;
　　　　try {
　　　　　server=new ServerSocket(PORT);
　　　　　System.out.println("Web Server is listening on port "+server.getLocalPort());
　　　　　for (;;) {
　　　　　　client=server.accept(); // 接受客戶機(jī)的連接請(qǐng)求
　　　　　　new ConnectionThread(client,i).start();
　　　　　　i++;
　　　　　}
　　　　} catch (Exception e) {System.out.println(e);}
　　　}
　　}

　　/* ConnnectionThread類完成與一個(gè)Web瀏覽器的通信 */
　　class ConnectionThread extends Thread {
　　　Socket client; // 連接Web瀏覽器的socket字
　　　int counter; // 計(jì)數(shù)器
　　　public ConnectionThread(Socket cl,int c) {
　　　　client=cl;
　　　　counter=c;
　　　}
　　　public void run() // 線程體
　　　{
　　　　try {
　　　　　String destIP=client.getInetAddress().toString(); // 客戶機(jī)IP地址
　　　　　int destport=client.getPort(); // 客戶機(jī)端口號(hào)
　　　　　System.out.println("Connection "+counter+":connected to "+destIP+" on port "+destport+".");
　　　　　PrintStream outstream=new PrintStream(client.getOutputStream());
　　　　　DataInputStream instream=new DataInputStream(client.getInputStream());
　　　　　String inline=instream.readLine(); // 讀取Web瀏覽器提交的請(qǐng)求信息
　　　　　System.out.println("Received:"+inline);
　　　　　if (getrequest(inline)) { // 如果是GET請(qǐng)求
　　　　　　String filename=getfilename(inline);
　　　　　　File file=new File(filename);
　　　　　　if (file.exists()) { // 若文件存在，則將文件送給Web瀏覽器
　　　　　　　System.out.println(filename+" requested.");
　　　　　　　outstream.println("HTTP/1.0 200 OK");
　　　　　　　outstream.println("MIME_version:1.0");
　　　　　　　outstream.println("Content_Type:text/html");
　　　　　　　int len=(int)file.length();
　　　　　　　outstream.println("Content_Length:"+len);
　　　　　　　outstream.println("");
　　　　　　　sendfile(outstream,file); // 發(fā)送文件
　　　　　　　　outstream.flush();
　　　　　　} else { // 文件不存在時(shí)
　　　　　　　String notfound="<html><head><title>Not Found</title></head>
　　　　　　　<body><h1>Error 404-file not found</h1></body></html>";
　　　　　　　outstream.println("HTTP/1.0 404 no found");
　　　　　　　outstream.println("Content_Type:text/html");
　　　　　　　outstream.println("Content_Length:"+notfound.length()+2);
　　　　　　　outstream.println("");
　　　　　　　outstream.println(notfound);
　　　　　　　outstream.flush();
　　　　　　}
　　　　　}
　　　　　long m1=1;
　　　　　while (m1<11100000) {m1++;} // 延時(shí)
　　　　　client.close();
　　　　} catch (IOException e) {
　　　　　System.out.println("Exception:"+e);
　　　　}
　　　}

　　　/* 獲取請(qǐng)求類型是否為“GET” */
　　　boolean getrequest(String s) {
　　　　if (s.length()>0)
　　　　{
　　　　　if (s.substring(0,3).equalsIgnoreCase("GET")) return true;
　　　　}
　　　　return false;
　　　}

　　　/* 獲取要訪問的文件名 */
　　　String getfilename(String s) {
　　　　String f=s.substring(s.indexOf(' ')+1);
　　　　f=f.substring(0,f.indexOf(' '));
　　　　try {
　　　　　if (f.charAt(0)=='/')
　　　　　f=f.substring(1);
　　　　} catch (StringIndexOutOfBoundsException e) {
　　　　　System.out.println("Exception:"+e);
　　　　}
　　　　if (f.equals("")) f="index.html";
　　　　return f;
　　　}

　　　/*把指定文件發(fā)送給Web瀏覽器 */
　　　void sendfile(PrintStream outs,File file) {
　　　　try {
　　　　　DataInputStream in=new DataInputStream(new FileInputStream(file));
　　　　　int len=(int)file.length();
　　　　　byte buf[]=new byte[len];
　　　　　in.readFully(buf);
　　　　　outs.write(buf,0,len);
　　　　　outs.flush();
　　　　　in.close();
　　　　} catch (Exception e) {
　　　　　System.out.println("Error retrieving file.");
　　　　　System.exit(1);
　　　　}
　　　}
　　}

　　程序中的ConnectionThread線程子類用來分析一個(gè)Web瀏覽器提交的請(qǐng)求，并將應(yīng)答信息傳回給Web瀏覽器。其中，getrequest()方法用來檢測(cè)客戶的請(qǐng)求是否為“GET”；getfilename(s)方法是從客戶請(qǐng)求信息s中獲取要訪問的HTML文件名；sendfile()方法把指定文件內(nèi)容通過socket傳回給Web瀏覽器。
　　對(duì)上述程序的getrequest()方法和相關(guān)部分作修改，也能對(duì)POST請(qǐng)求進(jìn)行處理。

　　三、運(yùn)行實(shí)例