圖文并茂！深入了解HTTP，你離入門，可能還差這一篇。


無(wú)論從事前端還是后端開發(fā)，我們都應(yīng)該了解HTTP，HTTP的知識(shí)體系龐大而復(fù)雜，可能用幾篇博客都無(wú)法完全覆蓋，所以本篇只對(duì)實(shí)際應(yīng)用所能涉及到的知識(shí)進(jìn)行介紹。

什么是HTTP

超文本傳輸協(xié)議（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。所有的WWW文件都必須遵守這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)HTTP最初的目的是為了提供一種發(fā)布和接收HTML頁(yè)面的方法。--來(lái)源：百度百科

基于官方的解釋在百度上可以搜到很多，這里不再贅述。重點(diǎn)在于理解它是一種通訊協(xié)議，HTTP定義了一種規(guī)約，網(wǎng)絡(luò)上的各種終端基于這種規(guī)約，可以進(jìn)行跨地域，跨技術(shù)平臺(tái)的通訊。

Url

我們知道，想要訪問(wèn)一個(gè)網(wǎng)站，需要在瀏覽器地址欄中輸入一串Url，如，我們要訪問(wèn)簡(jiǎn)書http://www.itdecent.cn/。
點(diǎn)擊回車，稍等片刻便可以看到豐富多彩的頁(yè)面，整個(gè)過(guò)程實(shí)際上是由瀏覽器向后臺(tái)服務(wù)器發(fā)送了一個(gè)HTTP請(qǐng)求。服務(wù)器收到請(qǐng)求進(jìn)行相應(yīng)處理后生成一個(gè)響應(yīng)，隨后返回至瀏覽器，經(jīng)過(guò)瀏覽器解析呈現(xiàn)信息內(nèi)容。


HTTP通過(guò)Url（統(tǒng)一資源定位符）建立連接和傳輸數(shù)據(jù)，Url標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)上某一處資源的地址，我們以一個(gè)常見的GET請(qǐng)求為例，看看其構(gòu)成。
Url結(jié)構(gòu)示例

  • 協(xié)議部分：訪問(wèn)服務(wù)器所使用的協(xié)議，如http，https，ftp等；
  • 域名部分：目標(biāo)主機(jī)的域名，本例中域名是“www.process.com”，也可以使用IP地址。通過(guò)域名，可以幫助你在浩瀚的網(wǎng)絡(luò)世界中快速定位你想訪問(wèn)的目標(biāo)服務(wù)器；
  • 資源路徑：域名“/”后面的部分，又稱虛擬目錄。指向是你要訪問(wèn)的目標(biāo)服務(wù)器下某個(gè)資源的路徑；
  • 訪問(wèn)參數(shù)：“？”后面的部分是訪問(wèn)參數(shù)，多個(gè)參數(shù)間使用“&”符連接。

在初步了解Url之后，我們一起來(lái)揭開HTTP的神秘面紗。
互聯(lián)網(wǎng)中，無(wú)時(shí)不刻不在進(jìn)行著數(shù)據(jù)的交換與傳輸，這些傳輸以報(bào)文的形式進(jìn)行。報(bào)文包含了一次傳輸所需要的所有信息。之前提到，HTTP是一種通訊協(xié)議，報(bào)文格式就是協(xié)議中的一部分。兩端只要遵從相同的協(xié)議，就可以進(jìn)行通訊。

Request請(qǐng)求報(bào)文

為了更直觀的理解，我用Chrome瀏覽器自帶的抓包工具，抓取一次Request請(qǐng)求，且看下圖：


抓取Rquest請(qǐng)求

可以抽象為以下圖表結(jié)構(gòu)：


Rquest請(qǐng)求報(bào)文
  • 請(qǐng)求行
    包含以下三個(gè)部分
    • 請(qǐng)求方法：HTTP/1.1協(xié)議定義了8種請(qǐng)求方法 GET、POST、PUT、DELETE、PATCH、HEAD、OPTIONS、TRACE。其中，GET、POST最為常用。在主流的Restful架構(gòu)風(fēng)格中，常用GET表示獲取資源，POST表示新建或更新資源，PUT表示更新資源，DELETE表示刪除資源。
    • 請(qǐng)求地址：請(qǐng)求目標(biāo)資源的訪問(wèn)地址，同Url。
    • 協(xié)議版本：注明HTTP協(xié)議的版本，本例中使用的是HTTP1.1版本。
  • 請(qǐng)求頭
    以鍵值對(duì)的形式，注明向服務(wù)器發(fā)起請(qǐng)求的附加信息。（ps：關(guān)于請(qǐng)求頭Header，后面我會(huì)專門介紹）
  • 空行
    請(qǐng)求頭與請(qǐng)求體中的空行是必須存在的，即便第四部分請(qǐng)求體中沒(méi)有數(shù)據(jù)。
  • 請(qǐng)求體
    可用于存放媒體數(shù)據(jù)，通過(guò)請(qǐng)求頭中Content-Type屬性設(shè)置媒體類型信息，可以是HTML，圖片，JSON字符串等，本例的請(qǐng)求體中沒(méi)有數(shù)據(jù)。

Response響應(yīng)報(bào)文

上文提到，當(dāng)服務(wù)器對(duì)接收到的請(qǐng)求進(jìn)行處理后，會(huì)生成一個(gè)響應(yīng)信息返回到瀏覽器。下面我們來(lái)看看響應(yīng)報(bào)文什么樣：



同樣可以抽象出如下圖表結(jié)構(gòu)：



響應(yīng)報(bào)文除了第一行與請(qǐng)求報(bào)文不同，其余部分格式一致。所以只對(duì)Response響應(yīng)報(bào)文的第一行“狀態(tài)行”進(jìn)行說(shuō)明。
狀態(tài)行分為協(xié)議版本，響應(yīng)碼，響應(yīng)信息三個(gè)部分：
  • 協(xié)議版本：概念與請(qǐng)求行中的一致，用于注明HTTP協(xié)議的版本。
  • 響應(yīng)碼：每次請(qǐng)求目標(biāo)服務(wù)器，該目標(biāo)服務(wù)器都會(huì)返回一個(gè)帶有狀態(tài)碼的頭文件。比如，在訪問(wèn)信息正常的情況下，服務(wù)器會(huì)返回200。另外還有我們常見的404狀態(tài)碼。（傳送門：點(diǎn)我了解更多狀態(tài)碼信息）
  • 響應(yīng)信息：包含服務(wù)器返回的響應(yīng)信息，本例中因?yàn)檎ＴL問(wèn)，響應(yīng)信息是“OK”。

HTTP Header

無(wú)論是請(qǐng)求還是響應(yīng)，客戶端和服務(wù)器之間都需要傳遞附加信息，Header部分作為載體承載這些信息。Header中屬性的格式為 屬性名: 屬性值（注意！冒號(hào)后帶空格），如：

Content-Type: text/plain    
Cache-Control: no-cache

以下是Header中常見屬性：

常見請(qǐng)求頭
常見響應(yīng)頭


通俗的講，這些屬性主要用于“帶話兒”，在請(qǐng)求時(shí)告知服務(wù)器，傳輸?shù)膬?nèi)容的長(zhǎng)度，格式，訪問(wèn)者身份信息等，以便進(jìn)行安全保障。實(shí)際上請(qǐng)求頭和響應(yīng)頭有很多通用屬性，這里不一一列舉。（更多內(nèi)容可以點(diǎn)擊：HTTP 頭域大全）。

HTTP Entity

請(qǐng)求體可以存放各種媒體類型的數(shù)據(jù)，根據(jù)使用場(chǎng)景不同，請(qǐng)求體的形式也不同，常用的有以下三種

表單提交

我們?cè)谔峤槐韱螘r(shí)，form表單的enctype參數(shù)指定了HTTP請(qǐng)求的Content-Type，默認(rèn)情況下enctype = application/x-www-form-urlencoded，如

<form action="/upload" method="post" enctype="application/x-www-form-urlencoded">
　　<input type="text" name="param1">
　　<input type="text" name="param2">
　　<input type="file" name="file">
</form>

請(qǐng)求頭中Content-Type: application/x-www-form-urlencoded，瀏覽器會(huì)以x-www-form-urlencoded方式將form表單數(shù)據(jù)格式化為key1=value1&key2=value2...形式的字符串。如果使用GET請(qǐng)求，字符串會(huì)被用“？”拼接到Url后作為QueryString，使用POST請(qǐng)求時(shí)，字符串則會(huì)被放入請(qǐng)求體，如下圖：

POST 請(qǐng)求Form表單提交

文件分割

某些場(chǎng)景下，提交的表單數(shù)據(jù)可能包括文件，這時(shí)可以將enctype設(shè)置為multipart/form-data，用于上傳文件流，瀏覽器會(huì)按form表單每個(gè)字段或文件將請(qǐng)求體分割成多個(gè)部分。請(qǐng)求頭中Content-Type的屬性值為multipart/form-data; boundary={boundary}，{}中為定義的內(nèi)容分隔符。如Content-Type: multipart/form-data; boundary=----hSJb4uI9kw0Snmu9dw，接下來(lái)我們看報(bào)文結(jié)構(gòu)：

multipart上傳

可以看到，請(qǐng)求體中包含一個(gè)名為“name”的字段和一個(gè)名為hello的txt文件，中間以--{boundary}分割，報(bào)文結(jié)尾處以“--{boundary}”在加上“--”標(biāo)注表示結(jié)束。
上面提到兩種 POST 數(shù)據(jù)方式，不僅受到原生瀏覽器支持，服務(wù)器也能夠良好支持。不過(guò)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大前端時(shí)代，我們可能需要通過(guò)更靈活的方式面對(duì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

自定類型

在移動(dòng)開發(fā)的場(chǎng)景下，移動(dòng)端在向服務(wù)器傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，可以將數(shù)據(jù)Bean轉(zhuǎn)化成Json字符串，放入請(qǐng)求體中，以安卓開發(fā)時(shí)使用retrofit2網(wǎng)絡(luò)框架請(qǐng)求為例：

//創(chuàng)建參數(shù)Bean，設(shè)置參數(shù)        
Param param = new Param();
param.setParam1(param1);
param.setParam2(param2);
param.setParam3(param3);
Gson gson = new Gson();
//轉(zhuǎn)化Json字符串
String paramStr = gson.toJson(param)
//設(shè)置實(shí)體Content-Type，將Json字符串放入實(shí)體
RequestBody body = RequestBody.create(MediaType.parse("application/json; charset=utf-8"),paramStr);
//發(fā)起請(qǐng)求
Observable<DataBean> response = api.sendRequest(body);

最終發(fā)送的請(qǐng)求就是

POST http://www.process.com HTTP/1.1 
Content-Type: application/json;charset=utf-8  
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 空行 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~~ ~
{"param1":"abc","param2":"def","param3":"ghk"}

使用Json可以應(yīng)對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，自定類型除使用Json外，還可以通過(guò)將Content-Type屬性設(shè)置為application/xml，application/zip，來(lái)存放更多媒體類型。

HTTP RequestMethod

無(wú)論是請(qǐng)求報(bào)文還是響應(yīng)報(bào)文，頭行格式中都有請(qǐng)求方法屬性。在實(shí)際項(xiàng)目中，初學(xué)者頁(yè)時(shí)常搞不清楚這么多請(qǐng)求方法的區(qū)別。先列出8種方法在網(wǎng)上的主流描述，便于直觀了解：

序號(hào) 方法名 解釋
1 GET 請(qǐng)求指定的頁(yè)面信息，并返回實(shí)體主體。
2 POST 向指定資源提交數(shù)據(jù)進(jìn)行處理請(qǐng)求（例如提交表單或者上傳文件）。數(shù)據(jù)被包含在請(qǐng)求體中。POST請(qǐng)求可能會(huì)導(dǎo)致新的資源的建立和/或已有資源的修改。
3 PUT 從客戶端向服務(wù)器傳送的數(shù)據(jù)取代指定的文檔的內(nèi)容。
4 DELETE 請(qǐng)求服務(wù)器刪除指定的頁(yè)面。
5 PATCH 實(shí)體中包含一個(gè)表，表中說(shuō)明與該URI所表示的原內(nèi)容的區(qū)別。
6 OPTIONS 允許客戶端查看服務(wù)器的性能。
7 HEAD 類似于get請(qǐng)求，只不過(guò)返回的響應(yīng)中沒(méi)有具體的內(nèi)容，用于獲取報(bào)頭。
8 TRACE 回顯服務(wù)器收到的請(qǐng)求，主要用于測(cè)試或診斷。

在RESTful風(fēng)格架構(gòu)盛行之前，我們最多用到的是GET和POST，GET執(zhí)行簡(jiǎn)單效率高，但由于GET采用明文拼接請(qǐng)求參數(shù)，固安全性較低。POST請(qǐng)求將參數(shù)放入實(shí)體，相對(duì)提高了信息竊取的門檻。另外GET請(qǐng)求會(huì)受到Url長(zhǎng)度限制，無(wú)法應(yīng)對(duì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。POST請(qǐng)求則無(wú)此問(wèn)題。
在RESTful風(fēng)格中，GET,POST,PUT,DELETE，分別被抽象出來(lái)對(duì)應(yīng)查，增，改，刪四項(xiàng)操作。
至此，本篇內(nèi)容基本完畢。想深入了解HTTP，需要持續(xù)投入時(shí)間和精力，本文涉獵的每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，都可以繼續(xù)展開。同時(shí)，無(wú)論你是兩眼發(fā)蒙的職場(chǎng)鮮肉，還是記憶等待喚醒的研發(fā)老司機(jī)，筆者都希望能夠從中有所收獲。

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