我知道的HTTP请求

HTTP大家都不陌生，但是HTTP的许多细节就并不是很多人都知道了，本文将讨论一些容易被忽略但又比较重要的点。

首先，怎么用原生JS写一个GET请求呢？如下代码，只需3行：

let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("GET", "/list");
xhr.send();

xhr.open第一个参数是请求方法，第二个参数是请求url，然后把它send出去就行了。

如果需要加上请求参数，如果用jQuery的ajax，那么是这么写的：

$.ajax({
    url: "/list",
    data: {
        page: 5
    }
});

如果是用原生的话就得拼在请求url上面，即open的第二个参数：

 

 

并且参数需要转义，如下代码所示：

function ajax (url, data) {
    let args = [];
    for (let key in data) {
        // 参数需要转义
      args.push(`${encodeURIComponent(key)} = 
                                     ${encodeURIComponent(data[key])}`);
    }
    let search = args.join("&");
    // 判断当前url是否已有参数
    url += ~url.indexOf("?") ? `&${search}` : `?${search}`;

    let xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open("GET", url);
    xhr.send();
}

那为什么用jQuery就不用呢？因为jQuery帮我们做了，jQuery的ajax支持一个叫processData的参数，默认为true：

$.ajax({
    url: "/list",
    data: {
        page: 5
    },
    processData: true
});

这个参数的作用是用来处理传进来的data的，如下jQuery的源码：

 

 

如果传了data，并且processData为true，并且data不是一个string了，就会调param处理data。然后我们来看下这个param函数是怎么实现的：

 

 

可以看到，它也是跟我自己实现的ajax类似，把key和value转义用"="拼接，然后push到一个数组，最后再join地一下。不一样的地方是它的判断逻辑比我的复杂，它会再调一个buildParams的函数去处理key/value，因为value可能是一个数组，也可能是一个Object。如果value是一个Object，那么直接encode一下就会变成"[object Object]"的转义了：

 

 

所以buildParams在处理每个key/value时，会先判断当前value是否是一个数组或者是Object，如下图所示：

 

 

如果它是一个数组的话，这个数组的每一个元素都会变成单独的一个请求字段，它的key是父级的key拼上数组的索引得到，如{ids: [1, 2, 3]}就会被拼成：ids[0]=1、ids[1] = 2、ids[2] = 3，如果是一个Object的话key的后缀就是子Object的key，如{user: {id: 1333, name: "yin"}}会被拼成：user[id]=1333、user[name]=yin，否则就认为它是一个简单的类型，就直接调一下param函数定义的add，把它push到s那个数组。这里用到了递归调用，会不断地拼key值，直到value是一个普通变量了，就到了最后面的else逻辑。

也就是说，以下代码：

$.ajax({
    url: "/list",
    data: {
        user: {
            name: "yin",
            age: 18
        }
    },
});

将会被拼成的url为：

/list?user[name]=yin&user[age]=18

注意上面的中括号还没有转义。而如果是一个数组的话：

$.ajax({
    url: "/list",
    data: {
        ids: [1, 2, 3]
    },
});

拼成的请求url为：

/list?ids[0]=1&ids[1]=2&ids[2]=3

如果后端用的Java的Spring MVC框架的话，是理解这种格式的，框架收到这样的参数后会生成一个Array，传递给业务代码，业务代码是不用关心怎么处理这种参数的。其它的框架应该也类似。

 

怎么用原生JS写一个POST请求呢？如下图所示：

 

 

POST请求的参数就不是放在url了，而是放在send里面，即请求体。你可能会问：难道就不能放url么？我就要放url。如果你够任性，那么可以，前提是后端所使用的http框架能够在url里面取数据，因为它一定会收到url，也一定会收到请求体，所以取决于它要怎么处理，按照http标准，如果请求方法是POST，那么应该是得去请求体拿的，就不会在url的search上取了，当然它可以改一下，改成两个都可以拿。

然后我们会发现请求的mime类型是text/plain：

 

 

并且查看请求参数的时候，并不是平时所看到能够按照字段一行行地展示：

 

 

这是为什么呢？这是因为我们没有设置它的Content-Type，如下代码：

let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("POST", "/add");
xhr.setRequestHeader("Content-type", 
                           "application/x-www-form-urlencoded");
xhr.send("id=5&name=yin");

如果设置Content-Type为x-www-form-urlencoded的话，那么在检查的话，Chrome也会按字段分行展示了：

 

 

这个也是jQuery默认的Content-Type：

 

 

它是一种最常用的一种请求编码方式，支持GET/POST等方法，特点是：所有的数据变成键值对的形式key1=value1&key2=value2的形式，并且特殊字符需要转义成utf-8编号，如空格会变成%20：

 

 

由于中文在utf-8需要占用3个字节，所以它有3个%符号。

 

我们刚刚是xhr.send一个字符串，如果send一个Object会怎么样呢？如下代码所示：

let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("POST", "/add");
xhr.send({id:5, name: "yin"});

检查控制台的时候是这样的：

 

 

也就是说，实际上是调了Object的toString方法。所以可以看到，在send的数据需要转成字符串。

除了字符串之外，send还支持FormData/Blob等格式，如：

let form = $("form")[0];
xhr.send(new FormData(form));

但最后都是被转成字符串发送。

 

我们再看下其它的请求格式，如Github的REST API是使用json的格式发请求：

 

 

这个时候要求格式要变成json，就需要指定Content-Type为application/json，然后send的数据要stringify一下：

let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("POST", "/add");
xhr.setRequestHeader("Content-type", "application/json");
let data = {id:5, name: "yin"};
xhr.send(JSON.stringify(data));

如果是用jQuery的话，那么可以这样：

$.ajax({
    processData: false,
    data: JSON.stringify(data),
    contentType: "application/json"
});

这个时候processData为false，告诉jQuery不要处理数据了——即拼成key1=value1&key2=value2的形式，直接把传给它的数据send就好了。

我们可以比较json和urlencoded这两种形式的优缺点，json的缺点是parse解析的工作量要明显高于split("&")的工作量，但是json的优点又在于表达复杂结构的时候比较简洁，如二维数组(m * n)在urlencoded需要拆成m * n个字段，而json就不用了。所以相对来说，如果请求数据结构比较简单应该是使用常用的urlencoded比较有利，而比较复杂时使用json比较有利。通常来说比较常用的还是urlencoded.

 

还有第3种常见的编码是multipart/form-data，这种也可以用来发请求，如下代码所示：

let formData = new FormData();
formData.append("id", 5); // 数字5会被立即转换成字符串 "5"
formData.append("name", "#yin");
// formData.append("file", input.files[0]);
let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("POST", "/add");
xhr.send(formData);

它通常用于上传文件，上传文件必须要使用这种格式。上面代码发送的内容如下图所示：

 

 

每个字段之间用一个随机字符串隔开，保证发送的内容不会出现这个字符串，这样发送的内容就不需要进行转义了，因为如果文件很大的话，转义需要花费相当的时间，体积也可能会成倍地增长。

 

然后再讨论一个问题，我们知道在浏览器地址栏输入一个网址请求数据，这个时候是用的GET请求，而我们在代码里面用ajax发的GET请求也是GET，浏览器访问网址的GET和ajax的GET有什么区别吗？

为了能够观察到浏览器自已发出去的GET，需要用一个抓包工具看一下这个GET是怎么样的，如下图所示：

 

 

浏览器自己发的GET有一个明显的特点，它会设置http请求头的Accept字段，并且把text/html排在第一位，即它最希望收到的是html格式。而动态的ajax抓包显示是这样的：

 

 

可以看到，使用地址栏访问的和使用ajax的get请求本质上都是一样的，只是使用ajax我们可以设置http请求头，而使用地址栏访问的是由浏览器添加默认的请求头。

 

上面是使用http抓的包，我们可以看到请求的完整url，包括请求的参数，而如果是抓的https的包的话，GET放在url上的参数就看不到了：

 

 

也就是说https的请求报文是加密的，包括请求的uri等，需要解密后才能看到。那是不是说使用https的GET也是安全的，而不是https的POST不会比GET安全？

我们先来看一下http的请求报文，如下图所示：

 

 

如果使用抓包工具的话，可以看到请求报文确实是按照上图排列的，如图所示的GET：

 

 

而POST是这样的：

 

 

所以本质上GET/POST是一样的，只是GET把数据拼到url，而POST是放到请求体。另外一点，url是有长度限制的，包括浏览器和接收的服务如nginx，而请求体是没有限制的（浏览器没有限制，但是一般nginx接收会有限制），还有POST的数据支持多种编码格式。

虽然如此，POST还是比GET安全的，体现在以下几点：

1. GET参数是放在url上面，用户可以保存为书签、传播链接，如果参数有敏感数据，如登陆的密码，那么可能会泄露
2. 搜索引擎在爬取网站的时候如果修改数据库的请求支持GET，那么很可能数据库会无意被搜索引擎修改
3. script/img等标签是GET请求，会更加方便跨站请求伪造，在浏览器地址栏输入也是GET，也是为修改请求提供便利

 

接着讨论请求响应状态码。很多人都知道200、404、500这几个，对于其它的可能就不甚了解了。这里我把一些常用的状态码列一下。

1. 301 永久转移

当你想换域名的时候，就可以使用301，如之前的域名叫http://www.renfed.com，后来换了一个新域名http://www.rrfed.com，希望用户访问老域名的时候能够自动跳转到新的域名，那么就可以使用nginx返回301：

server {
    listen       80;
    server_name  www.renfed.com;
    root         /home/fed/wordpress;
    return       301 https://www.rrfed.com$request_uri;
}

浏览器收到301之后，就会自动跳转了。搜索引擎在爬的时候如果发现是301，在若干天之后它会把之前收录的网页的域名给换了。

还有一个场景，如果希望访问http的时候自动跳转到https也是可以用301，因为如果直接在浏览器地址栏输入域名然后按回车，前面没有带https，那么是默认的http协议，这个时候我们希望用户能够访问安全的https的，不要访问http的，所以要做一个重定向，也可以使用301，如：

server {
    listen       80; 
    server_name  www.rrfed.com;

    if ($scheme != "https") {
         return 301 https://$host$request_uri;
    }   
}

2. 302 Found 资源暂时转移

很多短链接跳转长链接就是使用的302，如下图所示：

 

 

3. 304 Not Modified 没有修改

在本地使用webpack-dev-server开发的时候，如果没有改js/css，那么刷新页面的时候请求本地的js/css文件将返回304，如下图所示：

 

 

webpack-dev-server的服务怎么知道没有修改呢，因为浏览器在请求的时候带上了etag，如：

W/"10e632-Oz38I6asQyS459XpsaJYkjMUoZI"

服务会计算当前文件的etag，它是一个文件的哈希值，然后比较一下传过来的etag，如果相等，则认为没有修改返回304。如果有修改的话就会返回200和文件的内容，并重新给浏览器一个新的etag。下次请求的时候浏览器就会带上这个新的etag。如果把控制台的disable cached打开的话，那么浏览器即使有etag也不会带上。另外一个判断有没有修改的字段是Last Modified Time，这是根据文件的修改时间。

4. 400 Bad Request 请求无效

当必要参数缺失、参数格式不对时，后端通常会返回400，如下图所示：

 

 

并带上了提示信息：

{"message":"opportunityId type mismatch required type 'long' "}

通过400可以知道请求参数有误，结合提示信息，说明需要传一个数字，而不是字符串。

5. 403 Forbidden 拒绝服务

服务能够理解你的请求，包括传参正确，但是拒绝提供服务。例如，服务允许直接访问静态文件：

 

 

但是不允许访问某个目录：

 

 

否则，别人对你服务器上的文件就一览无遗了。

403和401的区别在于，401是没有认证，没有登陆验证之类的错误。

6. 500 内部服务器错误

如业务代码出现了异常没有捕获，被tomcat捕获了，就会返回500错误：

 

 

如：数据库字段长度限制为30个字符，如果没有判断直接插入一条31个字符的记录，就会导致数据库抛异常，如果异常没有捕获处理，就直接返回500。

当服务彻底挂了，连返回都没有的时候，那么就是502了。

7. 502 Bad Gateway 网关错误

如下图所示：

 

 

这种情况是因为nginx收到请求，但是请求没有打过去，可能是因为业务服务挂了，或者是打过去的端口号写错了：

server {
    location / {
        # webpack的服务
        proxy_pass https://127.0.0.1:7071;
    }
}

nginx返回了502.

8. 504 Gateway Timeout 网关超时

通常是因为服务处理请求太久，导致超时，如PHP服务默认的请求响应最长处理时间为30s，如果超过30s，将会挂掉，返回504，如下图所示：

 

 

这种情况可能是因为服务还要请求第三方的服务，第三方服务处理时间较久没有返回，如在向FCM发送Push的时候，如果一个请求里面需要发送的订阅的浏览器(subscriptions)太多了，就经常会处理很久，导致504.

9. 101 协议转换

websocket是从http升级而来，在建立连接前需要先通过http进行协议升级：

 

 

还有一个600，600是一种不太常用的状态码，表示服务器没有返回响应头部，只返回实体内容。

这些状态码实际上就是一个数字，可以任意返回，但是最好是按照http的规定返回合适的状态码。如果返回4、5、6开头的http状态码，浏览器将会打印错误，认为当前请求失败。

 

我们还没有说怎么判断请求成功了，如下代码所示：

xhr.open("POST", UPLOAD_URL);
xhr.onreadystatechange = function() {
    // readyState为4表示请求完成
    if (this.readyState === 4){
        if (this.status === 200) {
            let response = JSON.parse(this.responseText);
            if (!response.status || response.status.code !== 0) {
                // 失败     
                callback.failed && callback.failed();
            } else {    
                // 成功     
                callback.success(response.data.url);
            }           
        } else if (this.status >= 400 || this.status === 0) {
            // 失败     
            callback.failed && callback.failed();
        // 正常不应该返回20几的状态码，这种情况也认为是失败
        } else {    
            callback.failed && callback.failed();
        }
    }
};
xhr.send(formData);

这里有个问题，如果返回的状态码是3开头的重定向，需要自己再去发一个请求吗？

实践证明，不需要，浏览器会自动重定向，如下图所示：

 

 

最后，本文提到了3种常用的请求编码，分别是application/www-x-form-urlencoded、application/json、multipart/form-data，第一种是最常用的一种，适用于GET/POST等，第二种常见于请求响应的数据格式，第三种通常用于上传文件。然后还比较了POST和GET，虽然两者的请求数据都在http报文里面，只是位置不一样，但是考虑到用户、搜索引擎等使用场景，POST还是会比GET更安全。最后说了几个常用的http状态码，并用一些实际的例子加深印象和理解。

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