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8.1 HTTP應答頭概述
Web伺服器的HTTP應答一般由以下幾項構成:一個狀態行,一個或多個應答頭,一個空行,內容文檔。設定HTTP應答頭往往和設定狀態行中的狀態碼結合起來。例如,有好幾個表示“文檔位置已經改變”的狀態碼都伴隨著一個Location頭,而401(Unauthorized)狀態碼則必須伴隨一個WWW-Authenticate頭。
然而,即使在沒有設定特殊含義的狀態碼時,指定應答頭也是很有用的。應答頭可以用來完成:設定Cookie,指定修改日期,指示瀏覽器按照指定的間隔重新整理頁面,聲明文檔的長度以便利用持久HTTP串連,……等等許多其他任務。
設定應答頭最常用的方法是HttpServletResponse的setHeader,該方法有兩個參數,分別表示應答頭的名字和值。和設定狀態碼相似,設定應答頭應該在發送任何文檔內容之前進行。
setDateHeader方法和setIntHeadr方法專門用來設定包含日期和整數值的應答頭,前者避免了把Java時間轉換為GMT時間字串的麻煩,後者則避免了把整數轉換為字串的麻煩。
HttpServletResponse還提供了許多設定常見應答頭的簡便方法,如下所示:
setContentType:設定Content-Type頭。大多數Servlet都要用到這個方法。
setContentLength:設定Content-Length頭。對於支援持久HTTP串連的瀏覽器來說,這個函數是很有用的。
addCookie:設定一個Cookie(Servlet API中沒有setCookie方法,因為應答往往包含多個Set-Cookie頭)。
另外,如上節介紹,sendRedirect方法設定狀態碼302時也會設定Location頭。
8.2 常見應答頭及其含義
有關HTTP頭詳細和完整的說明,請參見http://www.w3.org/Protocols/規範。
應答頭 說明
Allow 伺服器支援哪些要求方法(如GET、POST等)。
Content-Encoding 文檔的編碼(Encode)方法。只有在解碼之後才可以得到Content-Type頭指定的內容類型。利用gzip壓縮文檔能夠顯著地減少HTML文檔的下載時間。Java的GZIPOutputStream可以很方便地進行gzip壓縮,但只有Unix上的Netscape和Windows上的IE 4、IE 5才支援它。因此,Servlet應該通過查看Accept-Encoding頭(即request.getHeader("Accept-Encoding"))檢查瀏覽器是否支援gzip,為支援gzip的瀏覽器返回經gzip壓縮的HTML頁面,為其他瀏覽器返回普通頁面。
Content-Length 表示內容長度。只有當瀏覽器使用持久HTTP串連時才需要這個資料。如果你想要利用持久串連的優勢,可以把輸出文檔寫入ByteArrayOutputStram,完成後查看其大小,然後把該值放入Content-Length頭,最後通過byteArrayStream.writeTo(response.getOutputStream()發送內容。
Content-Type 表示後面的文檔屬於什麼MIME類型。Servlet預設為text/plain,但通常需要顯式地指定為text/html。由於經常要設定Content-Type,因此HttpServletResponse提供了一個專用的方法setContentTyep。
Date 當前的GMT時間。你可以用setDateHeader來設定這個頭以避免轉換時間格式的麻煩。
Expires 應該在什麼時候認為文檔已經到期,從而不再緩衝它?
Last-Modified 文檔的最後改動時間。客戶可以通過If-Modified-Since要求標頭提供一個日期,該請求將被視為一個條件GET,只有改動時間遲於指定時間的文檔才會返回,否則返回一個304(Not Modified)狀態。Last-Modified也可用setDateHeader方法來設定。
Location 表示客戶應當到哪裡去提取文檔。Location通常不是直接設定的,而是通過HttpServletResponse的sendRedirect方法,該方法同時設定狀態碼為302。
Refresh 表示瀏覽器應該在多少時間之後重新整理文檔,以秒計。除了重新整理當前文檔之外,你還可以通過setHeader("Refresh", "5; URL=http://host/path")讓瀏覽器讀取指定的頁面。
注意這種功能通常是通過設定HTML頁面HEAD區的<META HTTP-EQUIV="Refresh" CONTENT="5;URL=http://host/path">實現,這是因為,自動重新整理或重新導向對於那些不能使用CGI或Servlet的HTML編寫者十分重要。但是,對於Servlet來說,直接設定Refresh頭更加方便。
注意Refresh的意義是“N秒之後重新整理本頁面或訪問指定頁面”,而不是“每隔N秒重新整理本頁面或訪問指定頁面”。因此,連續重新整理要求每次都發送一個Refresh頭,而發送204狀態碼則可以阻止瀏覽器繼續重新整理,不管是使用Refresh頭還是<META HTTP-EQUIV="Refresh" ...>。
注意Refresh頭不屬於HTTP 1.1正式規範的一部分,而是一個擴充,但Netscape和IE都支援它。
Server 伺服器名字。Servlet一般不設定這個值,而是由Web伺服器自己設定。
Set-Cookie 設定和頁面關聯的Cookie。Servlet不應使用response.setHeader("Set-Cookie", ...),而是應使用HttpServletResponse提供的專用方法addCookie。參見下文有關Cookie設定的討論。
WWW-Authenticate 客戶應該在Authorization頭中提供什麼類型的授權資訊?在包含401(Unauthorized)狀態行的應答中這個頭是必需的。例如,response.setHeader("WWW-Authenticate", "BASIC realm=\"executives\"")。
注意Servlet一般不進行這方面的處理,而是讓Web伺服器的專門機制來控制受密碼保護頁面的訪問(例如.htaccess)。
8.3 執行個體:內容改變時自動重新整理頁面
下面這個Servlet用來計算大素數。因為計算非常大的數字(例如500位)可能要花不少時間,所以Servlet將立即返回已經找到的結果,同時在後台繼續計算。後台計算使用一個優先順序較低的線程以避免過多地影響Web伺服器的效能。如果計算還沒有完成,Servlet通過發送Refresh頭指示瀏覽器在幾秒之後繼續請求新的內容。
注意,本例除了說明HTTP應答頭的用處之外,還顯示了Servlet的另外兩個很有價值的功能。首先,它表明Servlet能夠處理多個並發的串連,每個都有自己的線程。Servlet維護了一份已有素數計算請求的Vector表,通過尋找素數個數(素數列表的長度)和數字個數(每個素數的長度)將當前請求和已有請求相匹配,把所有這些請求同步到這個列表上。第二,本例證明,在Servlet中維持請求之間的狀態資訊是非常容易的。維持狀態資訊在傳統的CGI編程中是一件很麻煩的事情。由於維持了狀態資訊,瀏覽器能夠在重新整理頁面時訪問到進行中的計算過程,同時也使得Servlet能夠儲存一個有關最近請求結果的列表,當一個新的請求指定了和最近請求相同的參數時可以立即返回結果。
PrimeNumbers.java
注意,該Servlet要用到前面給出的ServletUtilities.java。另外還要用到:PrimeList.java,用於在後台線程中建立一個素數的Vector;Primes.java,用於隨機產生BigInteger類型的大數字,檢查它們是否是素數。(此處略去PrimeList.java和Primes.java的代碼。)
package hall;
import java.io.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import java.util.*;
public class PrimeNumbers extends HttpServlet {
private static Vector primeListVector = new Vector();
private static int maxPrimeLists = 30;
public void doGet(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
int numPrimes = ServletUtilities.getIntParameter(request, "numPrimes", 50);
int numDigits = ServletUtilities.getIntParameter(request, "numDigits", 120);
PrimeList primeList = findPrimeList(primeListVector, numPrimes, numDigits);
if (primeList == null) {
primeList = new PrimeList(numPrimes, numDigits, true);
synchronized(primeListVector) {
if (primeListVector.size() >= maxPrimeLists)
primeListVector.removeElementAt(0);
primeListVector.addElement(primeList);
}
}
Vector currentPrimes = primeList.getPrimes();
int numCurrentPrimes = currentPrimes.size();
int numPrimesRemaining = (numPrimes - numCurrentPrimes);
boolean isLastResult = (numPrimesRemaining == 0);
if (!isLastResult) {
response.setHeader("Refresh", "5");
}
response.setContentType("text/html");
PrintWriter out = response.getWriter();
String title = "Some " + numDigits + "-Digit Prime Numbers";
out.println(ServletUtilities.headWithTitle(title) +
"<BODY BGCOLOR=\"#FDF5E6\">\n" +
"<H2 ALIGN=CENTER>" + title + "</H2>\n" +
"<H3>Primes found with " + numDigits +
" or more digits: " + numCurrentPrimes + ".</H3>");
if (isLastResult)
out.println("<B>Done searching.</B>");
else
out.println("<B>Still looking for " + numPrimesRemaining +
" more<BLINK>...</BLINK></B>");
out.println("<OL>");
for(int i=0; i<numCurrentPrimes; i++) {
out.println(" <LI>" + currentPrimes.elementAt(i));
}
out.println("</OL>");
out.println("</BODY></HTML>");
}
public void doPost(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
// 檢查是否存在同類型請求(已經完成,或者正在計算)。
// 如存在,則返回現有結果而不是啟動新的後台線程。
private PrimeList findPrimeList(Vector primeListVector,
int numPrimes,
int numDigits) {
synchronized(primeListVector) {
for(int i=0; i<primeListVector.size(); i++) {
PrimeList primes = (PrimeList)primeListVector.elementAt(i);
if ((numPrimes == primes.numPrimes()) &&
(numDigits == primes.numDigits()))
return(primes);
}
return(null);
}
}
}
PrimeNumbers.html
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">
<HTML>
<HEAD>
<TITLE>大素數計算</TITLE>
</HEAD>
<CENTER>
<BODY BGCOLOR="#FDF5E6">
<FORM ACTION="/servlet/hall.PrimeNumbers">
<B>要計算幾個素數:</B>
<INPUT TYPE="TEXT" NAME="numPrimes" VALUE=25 SIZE=4><BR>
<B>每個素數的位元:</B>
<INPUT TYPE="TEXT" NAME="numDigits" VALUE=150 SIZE=3><BR>
<INPUT TYPE="SUBMIT" VALUE="開始計算">
</FORM>
</CENTER>
</BODY>
</HTML>