JavaWeb学习笔记之动静态Web、URL、HTTP详解_Java

web

web是在互联网上，用浏览器访问的一种信息服务。可以简单理解成，我们打开一个网络链接，展示的一个个网页，就是web。

web有动态web和静态web：

静态web：是指开发者提前写好web网页（html），所有人看到的网页内容都是一样的web。早期的web是静态web，是使用html将网页内容写好放在服务器中，所有人访问网页，都是看到这个html的内容。静态web的特点是所有人看到相同的内容，网页内容、数据都是写在html里，不与数据库交互。静态web的业务流程大致如下：
- web开发者编写好html，保存到服务器某目录。
- 用户从浏览器打开网页，比如www.xxxx.com/index.html。
- 服务器接受到请求，从文件目录中找到这个index.html文件，发送给用户。
- 用户浏览器接收到html，渲染成网页展示给用户。
动态web：是指开发者并非提前写好web网页，而是在用户访问时，动态生成网页html内容，每个人看到的网页内容都是不一样的web。现代web几乎都是动态web，每个人看到的web内容都可能不一样，比如有自己的用户昵称和头像，每个人看到的商品内容都不同。动态web一般会与数据库交互，在生成网页html时，从数据库获取数据，动态拼接生成html内容。动态web的业务流程大致如下：
- web开发者无需编写好html，而是编写生成html的模版程序。
- 用户从浏览器打开网页，比如www.xxx.com/index.php?user=qiangzi。
- 服务器接受到请求，从数据库查询user=qiangzi的头像、昵称等信息，返回给后端程序。
- 后端程序结合数据库数据，动态拼接生成html，发送给用户。
- 用户浏览器接收到html，渲染成网页展示给用户。

上述动态web的业务流程，为后端程序的动态web。实际上，还有一种前端程序实现的动态web：服务器接受到请求，只需要发送给用户一个空body的html。浏览器接收到这个html，会拉取js代码，而js代码会从api里获取数据库数据。最后，浏览器会执行js代码，将数据处理，动态生成html，渲染并展示给用户。

url

url全称uniform resource locator统一资源定位符，是指在互联网上的任意资源，比如一个网页（html）、一张图片、一个视频，都可以有一个全网唯一的定位符，这个就是url。即使是我们自己目前电脑上的任意一个文件，只要我们开放外网ip，打开防火墙，使用一个web服务器，就可以用url访问到。

http url

我们最常见的url是http或https协议的网络链接，比如：https://www.baidu.com:443/source/index.html?id=123&name=user#md。这个url包含这几部分：

https://：这是协议，代表url采用的是https协议。
www.baidu.com：这是域名/主机ip，代表互联网上的某台计算机。
443：这是端口号，代表这台计算机的网络端口号。端口号可以不写，如果是https协议，默认是用443端口号。如果是http协议，默认是80端口号。端口号或主机ip与域名之间，用冒号:分隔。
/source/index.html：这是路径，代表要获取计算机上这个路径的文件。在静态web时代，这个路径一般代表计算机上的真实存在的路径文件，而动态web时代，可能这个路径并不对应服务器计算机硬盘上的真实文件，而是由服务器端程序根据路由规则动态生成内容返回给客户端。因此，现代看到的很多网页，都不是以.html结尾的路径，而是类似/home/user这种非文件后缀结尾的路径。
id=123&name=user：这是参数，由键值对组成，多个键值对之间用&隔开。路径和参数之间，用问号?分隔。参数用于向服务器传递参数，以便动态生成对应的资源。参数又被称为查询字符串，随请求发送给服务器，有长度限制。
#md：这是定位符，一般用于html标记锚点的元素id，与css id选择器相同。定位符不会发送给服务器，仅在浏览器本地用于定位页面的元素。

其他url协议

除了http和https协议的url，还有其他协议的url，常见的比如：

file://协议，用于访问计算机本地文件，格式通常是：file:///users/zhongziqiang/downloads/工作业绩总结.pdf，即协议file://、路径/users/zhongziqiang/downloads/工作业绩总结.pdf。
ftp://协议，即文件传输协议，用于在客户端和服务器之间传输文件。格式通常为ftp://ftp.example.com/software/readme.txt。在浏览器地址栏输入ftp协议的url时，需要注意，下拉选择通过ftp原始的方式打开，否则很容易被浏览器当做搜索的关键词打开搜索界面。
ftps://或者sftp://协议，是ftp的加密版本，更安全。与ftp关系就像http与https一样。
rtmp://协议，是实时流协议，用于流媒体传输，用于看在线直播或者播放流媒体视频时，可能会用到的协议。
mailto:协议、tel:协议、sms协议、facetime协议等，用于打开计算机的邮件、电话、短信或者facetime应用。注意这些协议没有双斜杠//。
weixin://协议、whatapp://协议…：用于打开相关app应用，称为url scheme，用于在应用之间进行跳转

url中的百分比编码

需要注意，url编码只允许使用ascii码字符集中的字母、数字和部分字符，如果路径或者参数中包含非ascii字符如中文、空格或者其他特殊字符，比如保留字符（/用来分隔路径、?用来分隔路径与查询参数等），需要进行百分号编码。在浏览器url输入框输入url，会自动进行百分号编码进行请求，但是为了方便用户查看，渲染时可能还是会展示原来的字符。

百分比编码是将非ascii码字符、特殊字符转换成几个安全的，只由ascii字符组成的格式，以便在网络中安全传输。

百分比编码规则：一个待转换字符（非ascii码字符、特殊字符）被替换成一个或多个百分号%后面跟两个十六进制数字，这两个十六进制数字表示该字符在ascii编码中的数值。

对于ascii码字符：直接转换其为ascii码中的数值。比如空格，在ascii码中码点为32，对应十六进制为20，则转换为%20。例如，一个url为https://www.baidu.com/?id=%20ab，代表https://www.baidu.com/?id= ab。
对于非ascii码字符：会将该字符按照某种编码集（一般是utf-8）转换为字节，然后将每个字节按照上述规则进行百分比编码。比如字符“我”在utf-8字符编码中使用3个字节存储，其十六进制表示为：e6 88 91，转换为%e6%88%91。例如，在浏览器输入https://www.baidu.com/?id=我时，浏览器会请求url为https://www.baidu.com/?id=%e6%88%91

总结：百分号编码的本质是一种“转义”机制。它把有特殊含义或无法直接传输的字符，用 % 加上两个十六进制数字代替，从而保证url的语法正确性和数据的完整性。在浏览器地址栏看到的那些 %e5%bc%a0 之类的乱码，其实就是经过编码的中文或特殊符号。

http

http全称hypertext transfer protocol，即超文本传输协议。“超文本”是指http最初发明是用来传输html文档的，而html即为超文本标记语言。“传输协议”是指http本身是一个应用层的传输协议，即一个标准。

http最初发明是为了做html传输，但是发展至今，已经成为了互联网最流行的传输协议，不仅可以传输html等文档、文件，还被用来作为api应用程序接口。

请求与响应

http采用客户端-服务器模式，每次客户端发送请求（request），服务器做一次响应（response）。

http的服务器是无状态的，即每次请求，服务器并不会记录客户端的信息，服务器处理完一个客户端请求后，同一个客户端再次请求，在服务器看来，就跟从来没有响应过请求一样。但是，随着技术的发展，cookie和session技术，可以让服务器“有记忆”。具体来说，服务器响应请求时，会在服务器内存里生成一个记录session，并给这个客户端赋予cookie，浏览器会存储cookie，在下次请求时，连同cookie带上去。服务器可以通过cookie，识别到这个是上次某个请求的客户端。

请求头

http请求头包含请求行和header，请求行固定格式为：请求方法请求路径和参数 http版本，比如：get /all?keyword=%e4%bb%80%e4%b9%88%e6%98%afurl%ef%bc%9f&from_source=webtop_search&spm_id_from=333.1007&search_source=3 http/1.1

请求方法：最常见的请求方法为get和post，还有其他请求方法如put、delete、patch、head、options方法。
请求路径和参数：是url中的路径和参数。
http版本：固定为http/ 加版本号。

http请求头中的header是键值对，只有host要求必须传递，而其他header如user-agent、accept、connection等是非必须传递的header。此外，header可灵活扩展，只要客户端和服务器约定的参数，都可以通过header进行传递。常见的http请求头如下：

host：是url中的域名或者ip，及端口号，在http/1.1是必须要传递的头部信息。比如host: www.example.com:8080。
connection：是控制网络连接的选项。如connection: keep-alive表示保持连接以便后续请求复用，connection: close表示完成后关闭连接。
accept-language：表示希望获得的资源内容的语言，比如zh-cn（代表中国大陆的简体中文）、zh-tw（代表台湾地区的繁体中文），一般用于支持国际化的web服务。
accept：告知服务器客户端能够处理的内容类型（mime类型，由主类型/子类型组成），服务器可根据此返回合适的格式。比如text/html 表示html文档，application/json 表示json数据、image/jpeg 表示jpeg图片、audio/mpeg 表示mp3音频。
content-type：告知服务器客户端发送请求的请求体body的内容类型（mime类型），在post、put等携带请求体的方法中必须使用。
user-agent：表示发起请求的客户端软件、操作系统、版本的信息，服务器可根据此优化响应，比如更具不同的浏览器返回不同的页面。例如mozilla/5.0 (macintosh; intel mac os x 10_15_7) applewebkit/537.36 (khtml, like gecko) chrome/145.0.0.0 safari/537.36。

请求头是使用ascii码的字符，这也是为什么http协议的url如果含有非ascii码的字符需要被百分比编码转义的原因之一。

请求头后是请求体，在post、put等携带请求体的方法时，需要带请求体。

由此可见，http请求，可以有很多方式向服务器传递参数，包括query参数、header请求头、body请求体。

query参数：是指http url中的路径?后的键值对，比如urlhttps://search.bilibili.com/all?vt=15612243&keyword=%e4%bb%80%e4%b9%88%e6%98%afurl%ef%bc%9f&from_source=webtop_search&spm_id_from=333.1007&search_source=3中，query查询参数有vt、keyword、from_source、spm_id_from、search_source等5个参数。
header请求头：服务器和客户端可以约定自定义header请求头参数。
body请求体：body请求体中可以传输任意mime类型的文件，在post、put等携带请求体的方法中使用。