会话跟踪技术

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会话跟踪技术
一、什么是会话跟踪技术

我们需要先了解一下什么是会话。可以把会话理解为客户端与服务器之间的一次会晤，在一次会晤中可能会包含多次请求和响应。例如你给10086打个电话，你就是客户端，而10086服务人员就是服务器了。从双方接通电话那一刻起，会话就开始了，到某一方挂断电话表示会话结束。在通话过程中，你会向10086发出多个请求，那么这多个请求都在一个会话中。

在JavaWeb中，客户向某一服务器发出第一个请求开始，会话就开始了，直到客户关闭了浏览器会话结束。

在一个会话的多个请求中共享数据，这就是会话跟踪技术。例如在一个会话中的请求如下：
- 请求银行主页；
- 请求登录（请求参数是用户名和密码）；
- 请求转账（请求参数与转账相关的数据）；
- 请求信誉卡还款（请求参数与还款相关的数据）。
在这上会话中当前用户信息必须在这个会话中共享的，因为登录的是张三，那么在转账和还款时一定是相对张三的转账和还款！这就说明我们必须在一个会话过程中有共享数据的能力。

二、会话路径技术使用Cookie或session完成

**我们知道HTTP协议是无状态协议，也就是说每个请求都是独立的！无法记录前一次请求的状态。**但HTTP协议中可以使用Cookie来完成会话跟踪。

在JavaWeb中，使用session来完成会话跟踪，session底层依赖Cookie技术。

2.1 Cookie

2.1.1 Cookie概述
1. 什么是Cookie
  
  Cookie翻译成中文是小甜点，小饼干的意思。在HTTP中它表示服务器送给客户端浏览器的小甜点。其实Cookie就是一个键和一个值构成的，随着服务器端的响应发送给客户端浏览器。然后客户端浏览器会把Cookie保存起来，当下一次再访问服务器时把Cookie再发送给服务器。
2. 图解
  
  Cookie是由服务器创建，然后通过响应发送给客户端的一个键值对。客户端会保存Cookie，并会标注出Cookie的来源（哪个服务器的Cookie）。当客户端向服务器发出请求时会把所有这个服务器Cookie包含在请求中发送给服务器，这样服务器就可以识别客户端了。
2.1.2 cookie规范
- Cookie大小上限为4KB；
- 一个服务器最多在客户端浏览器上保存20个Cookie；
- 一个浏览器最多保存300个Cookie；
上面的数据只是HTTP的Cookie规范，但在浏览器大战的今天，一些浏览器为了打败对手，为了展现自己的能力起见，可能对Cookie规范“扩展”了一些，例如每个Cookie的大小为8KB，最多可保存500个Cookie等！但也不会出现把你硬盘占满的可能！

注意，不同浏览器之间是不共享Cookie的。也就是说在你使用IE访问服务器时，服务器会把Cookie发给IE，然后由IE保存起来，当你在使用FireFox访问服务器时，不可能把IE保存的Cookie发送给服务器。

2.1.3 Cookie与HTTP头

Cookie是通过HTTP请求和响应头在客户端和服务器端传递的：
- Cookie：请求头，客户端发送给服务器端；
- 格式：Cookie: a=A; b=B; c=C。即多个Cookie用分号离开；
- Set-Cookie：响应头，服务器端发送给客户端；
- 一个Cookie对象一个Set-Cookie：
  
  Set-Cookie: a=A
  
  Set-Cookie: b=B
  
  Set-Cookie: c=C
2.1.4 cookie的覆盖

如果服务器端发送重复的Cookie那么会覆盖原有的Cookie，例如客户端的第一个请求服务器端发送的Cookie是：Set-Cookie: a=A；第二请求服务器端发送的是：Set-Cookie: a=AA，那么客户端只留下一个Cookie，即：a=AA。

2.1.5 cookie的生命周期
- Cookie不只是有name和value，Cookie还是生命。所谓生命就是Cookie在客户端的有效时间，可以通过setMaxAge(int)来设置Cookie的有效时间。
- cookie.setMaxAge(-1)：cookie的maxAge属性的默认值就是-1，表示只在浏览器内存中存活。一旦关闭浏览器窗口，那么cookie就会消失。
- cookie.setMaxAge(60*60)：表示cookie对象可存活1小时。当生命大于0时，浏览器会把Cookie保存到硬盘上，就算关闭浏览器，就算重启客户端电脑，cookie也会存活1小时；
- cookie.setMaxAge(0)：cookie生命等于0是一个特殊的值，它表示cookie被作废！也就是说，如果原来浏览器已经保存了这个Cookie，那么可以通过Cookie的setMaxAge(0)来删除这个Cookie。无论是在浏览器内存中，还是在客户端硬盘上都会删除这个Cookie。
2.1.6 cookie的path
1. 什么是cookie的path
  
  现在有WEB应用A，向客户端发送了10个Cookie，这就说明客户端无论访问应用A的哪个Servlet都会把这10个Cookie包含在请求中！但是也许只有AServlet需要读取请求中的Cookie，而其他Servlet根本就不会获取请求中的Cookie。这说明客户端浏览器有时发送这些Cookie是多余的！
  
  可以通过设置Cookie的path来指定浏览器，在访问什么样的路径时，包含什么样的Cookie。
2. Cookie路径与请求路径的关系
  
  下面我们来看看Cookie路径的作用：
  
  下面是客户端浏览器保存的3个Cookie的路径：
  
  a:　/cookietest；
  
  b:　/cookietest/servlet；
  
  c:　/cookietest/jsp；
  
  下面是浏览器请求的URL：
  
  A:　http://localhost:8080/cookietest/AServlet；
  
  B:　http://localhost:8080/cookietest/servlet/BServlet；
  
  C:　http://localhost:8080/cookietest/jsp/CServlet；
  
  请求A时，会在请求中包含a；
  
  请求B时，会在请求中包含a、b；
  
  请求C时，会在请求中包含a、c；
  
  也就是说，请求路径如果包含了Cookie路径，那么会在请求中包含这个Cookie，否则不会请求中不会包含这个Cookie。
  
  A请求的URL包含了“/cookietest”，所以会在请求中包含路径为“/cookietest”的Cookie；
  
  B请求的URL包含了“/cookietest”，以及“/cookietest/servlet”，所以请求中包含路径为“/cookietest”和“/cookietest/servlet”两个Cookie；
  
  B请求的URL包含了“/cookietest”，以及“/cookietest/jsp”，所以请求中包含路径为“/cookietest”和“/cookietest/jsp”两个Cookie；
2.1.7 设置Cookie的路径

设置Cookie的路径需要使用setPath()方法，例如：
```
//设置cookie的路径
cookie.setPath("/cookietest/servlet");
```
如果没有设置Cookie的路径，那么Cookie路径的默认值当前访问资源所在路径，例如：
- 访问http://localhost:8080/cookietest/AServlet时添加的Cookie默认路径为 /cookietest ；
- 访问http://localhost:8080/cookietest/servlet/BServlet时添加的Cookie默认路径为/cookietest/servlet；
- 访问http://localhost:8080/cookietest/jsp/BServlet时添加的Cookie默认路径为/cookietest/jsp；
2.1.8 Cookie中保存中文

Cookie的name和value都不能使用中文，如果希望在Cookie中使用中文，那么需要先对中文进行URL编码，然后把编码后的字符串放到Cookie中。
1. //对字符串进行URL编码 String s1 = URLEncoder.encode("张三", "utf-8"); String s2 = URLEncoder.encode("姓名", "utf-8");
2. //URL解码 URLDecoder.decode(req.getCookies()[0].getValue(),"utf-8");
2.1.9 综合案例：显示浏览过的商品

index.jsp
```
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
  <head>
    <title>$Title$</title>
  </head>
  <body>
  <h1>商品列表</h1>
    <a href="/myweb/AServlet?name=ThinkPad">ThinkPad</a><br/>
    <a href="/myweb/AServlet?name=Lenovo">Lenovo</a><br/>
    <a href="/myweb/AServlet?name=Apple">Apple</a><br/>
    <a href="/myweb/AServlet?name=HP">HP</a><br/>
    <a href="/myweb/AServlet?name=SONY">SONY</a><br/>
    <a href="/myweb/AServlet?name=ACER">ACER</a><br/>
    <a href="/myweb/AServlet?name=DELL">DELL</a><br/>
  <hr/>
  您浏览过的商品：
  <%
    Cookie[] cs = request.getCookies();
    if(cs != null) {
      for(Cookie c : cs) {
        if(c.getName().equals("goods")) {
          out.print(c.getValue());
        }
      }
    }
  %>
  </body>
</html>
```
AServlet
```
import utils.CookieUtils;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.Cookie;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.Set;

public class AServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        String goodName = req.getParameter("name");
        String goods = CookieUtils.getCookieValue("goods",req);
        System.out.println(goods);
        if(goods != null) {
            String[] arr = goods.split(", ");
            Set<String> goodSet = new LinkedHashSet(Arrays.asList(arr));
            goodSet.add(goodName);
            goods = goodSet.toString();
            goods = goods.substring(1, goods.length() - 1);
        } else {
            goods = goodName;
        }
        Cookie cookie = new Cookie("goods", goods);
        cookie.setMaxAge(1 * 60 * 60 * 24);
        resp.addCookie(cookie);

        resp.sendRedirect("/myweb/index.jsp");

    }
}
```
CookieUtils
```
import javax.servlet.http.Cookie;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

public class CookieUtils {

    //返回特定的cookie的值
    public static String getCookieValue(String name,HttpServletRequest request){
        Cookie[] cookies = request.getCookies();
        if (cookies!=null){
            for (Cookie cookie : cookies) {
                String value = cookie.getValue();
                if (value.equals(name)){
                    return value;
                }
            }
        }
        return null;
    }
}
```
2.2 HttpSession

2.2.1 什么是HttpSesssion

javax.servlet.http.HttpSession接口表示一个会话，我们可以把一个会话内需要共享的数据保存到HttSession对象中。

HttpSession是域对象。我们已经学习过HttpServletRequest、ServletContext，它们都是域对象，现在我们又学习了一个HttpSession，它也是域对象。它们三个是Servlet中可以使用的域对象，而JSP中可以多使用一个域对象，明天我们再讲解JSP的第四个域对象。
- HttpServletRequest：一个请求创建一个request对象，所以在同一个请求中可以共享request，例如一个请求从AServlet转发到BServlet，那么AServlet和BServlet可以共享request域中的数据；
- ServletContext：一个应用只创建一个ServletContext对象，所以在ServletContext中的数据可以在整个应用中共享，只要不关闭服务器，那么ServletContext中的数据就可以共享；
- HttpSession：一个会话创建一个HttpSession对象，同一会话中的多个请求中可以共享session中的数据；
session的域方法：
- void setAttribute(String name, Object value)：用来存储一个对象，也可以称之为存储一个域属性，例如：session.setAttribute(“xxx”, “XXX”)，在session中保存了一个域属性，域属性名称为xxx，域属性的值为XXX。请注意，如果多次调用该方法，并且使用相同的name，那么会覆盖上一次的值，这一特性与Map相同；
- Object getAttribute(String name)：用来获取session中的数据，当前在获取之前需要先去存储才行，例如：String value = (String) session.getAttribute(“xxx”);，获取名为xxx的域属性；
- void removeAttribute(String name)：用来移除HttpSession中的域属性，如果参数name指定的域属性不存在，那么本方法什么都不做；
- Enumeration getAttributeNames()：获取所有域属性的名称；
2.2.2 获取HttpSession对象
- HttpSession request.getSesssion()：如果当前会话已经有了session对象那么直接返回，如果当前会话还不存在会话，那么创建session并返回；
- HttpSession request.getSession(boolean)：当参数为true时，与requeset.getSession()相同。如果参数为false，那么如果当前会话中存在session则返回，不存在返回null；
2.2.3 session的实现原理

session底层是依赖Cookie的。

当我首次去银行时，因为还没有账号，所以需要开一个账号，我获得的是银行卡，而银行这边的数据库中留下了我的账号，我的钱是保存在银行的账号中，而我带走的是我的卡号。当我再次去银行时，只需要带上我的卡，而无需再次开一个账号了。只要带上我的卡，那么我在银行操作的一定是我的账号。当首次使用session时，服务器端要创建session，session是保存在服务器端，而给客户端的session的id（一个cookie中保存了sessionId）。客户端带走的是sessionId，而数据是保存在session中。当客户端再次访问服务器时，在请求中会带上sessionId，而服务器会通过sessionId找到对应的session，而无需再创建新的session。

2.2.4 session与浏览器

session保存在服务器，而sessionId通过Cookie发送给客户端，但这个Cookie的生命不-1，即只在浏览器内存中存在，也就是说如果用户关闭了浏览器，那么这个Cookie就丢失了。

当用户再次打开浏览器访问服务器时，就不会有sessionId发送给服务器，那么服务器会认为你没有session，所以服务器会创建一个session，并在响应中把sessionId中到Cookie中发送给客户端。

你可能会说，那原来的session对象会怎样？当一个session长时间没人使用的话，服务器会把session删除了！这个时长在Tomcat中配置是30分钟，可以在${CATALANA}/conf/web.xml找到这个配置，当然你也可以在自己的web.xml中覆盖这个配置。
```
	<session-config>
        <session-timeout>30</session-timeout>
    </session-config>
```
session失效时间也说明一个问题！如果你打开网站的一个页面开始长时间不动，超出了30分钟后，再去点击链接或提交表单时你会发现，你的session已经丢失了。

2.2.5 session其他常用API
- String getId()：获取sessionId；
- int getMaxInactiveInterval()：获取session可以的最大不活动时间（秒），默认为30分钟。当session在30分钟内没有使用，那么Tomcat会在session池中移除这个session；
- void setMaxInactiveInterval(int interval)：设置session允许的最大不活动时间（秒），如果设置为1秒，那么只要session在1秒内不被使用，那么session就会被移除；
- long getCreationTime()：返回session的创建时间，返回值为当前时间的毫秒值；
- long getLastAccessedTime()：返回session的最后活动时间，返回值为当前时间的毫秒值；
- void invalidate()：让session失效！调用这个方法会被session失效，当session失效后，客户端再次请求，服务器会给客户端创建一个新的session，并在响应中给客户端新session的sessionId；
- boolean isNew()：查看session是否为新。当客户端第一次请求时，服务器为客户端创建session，但这时服务器还没有响应客户端，也就是还没有把sessionId响应给客户端时，这时session的状态为新。
2.2.6 URL重写

我们知道session依赖Cookie，那么session为什么依赖Cookie呢？因为服务器需要在每次请求中获取sessionId，然后找到客户端的session对象。那么如果客户端浏览器关闭了Cookie呢？那么session是不是就会不存在了呢？

其实还有一种方法让服务器收到的每个请求中都带有sessioinId，那就是URL重写！在每个页面中的每个链接和表单中都添加名为jSessionId的参数，值为当前sessionid。当用户点击链接或提交表单时也服务器可以通过获取jSessionId这个参数来得到客户端的sessionId，找到sessoin对象。
```
<body>
<h1>URL重写</h1>
<a href='/day06_5/index.jsp;jsessionid=<%=session.getId() %>' >主页</a>

<form action='/day06_5/index.jsp;jsessionid=<%=session.getId() %>' method="post">
	<input type="submit" value="提交"/>
</form>
  </body>
```
也可以使用response.encodeURL()对每个请求的URL处理，这个方法会自动追加jsessionid参数，与上面我们手动添加是一样的效果。
```
<a href='<%=response.encodeURL("/day06_5/index.jsp") %>' >主页</a>
<form action='<%=response.encodeURL("/day06_5/index.jsp") %>' method="post">
	<input type="submit" value="提交"/>
</form>
```
使用response.encodeURL()更加“智能”，它会判断客户端浏览器是否禁用了Cookie，如果禁用了，那么这个方法在URL后面追加jsessionid，否则不会追加。
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原文地址：https://www.cnblogs.com/zwscode/p/14284071.html

会话跟踪技术

一、什么是会话跟踪技术

二、会话路径技术使用Cookie或session完成

2.1 Cookie

2.1.1 Cookie概述

2.1.2 cookie规范

2.1.3 Cookie与HTTP头

2.1.4 cookie的覆盖

2.1.5 cookie的生命周期

2.1.6 cookie的path

2.1.7 设置Cookie的路径

2.1.8 Cookie中保存中文

2.1.9 综合案例：显示浏览过的商品

2.2 HttpSession

2.2.1 什么是HttpSesssion

2.2.2 获取HttpSession对象

2.2.3 session的实现原理

2.2.4 session与浏览器

2.2.5 session其他常用API

2.2.6 URL重写