今天继续来看看JavaWeb的相关知识,这篇文章主要来讲一下Session和Cookie的相关知识,首先我们来看一下Cookie的相关知识:
一、Cookie
简介:
//显示上次访问的时间 public void test(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response) throws Exception{ //设置编码 response.setCharacterEncoding("utf-8"); response.setContentType("text/html;charset=utf-8"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.print("你上一次访问的时间是:"); //获得用户的时间cookie,并且获取值,如果第一次的话,是没有Cookie信息的,所以Cookie数组可能为null,所以我们要做判断 Cookie cookies[] = request.getCookies(); for(int i=0;cookies != null && i<cookies.length;i++){ if(cookies[i].getName().equals("lastAccessTime")){ long cookieValue = Long.parseLong(cookies[i].getValue()); Date date = new Date(cookieValue); out.print(date.toLocaleString()); } } //创建每次访问的时候,我们都会回写一个Cookie给客户机,并且将Cookie的有效期设置为30天,路径设置成整个web应用 Cookie cookie = new Cookie("lastAccessTime",System.currentTimeMillis()+""); cookie.setMaxAge(30*24*3600); cookie.setPath("/ServletDemo"); response.addCookie(cookie); }
//删除Cookie信息 public void test1(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response){ //下面是删除cookie Cookie cookie = new Cookie("lastAccessTime",System.currentTimeMillis()+""); cookie.setMaxAge(0);//将有效期设置成0 cookie.setPath("/ServletDemo");//设置的路径必须要和之前的一样,否则是删除不了的 response.addCookie(cookie); }
这样我们就成功删除了lastAccessTime这个Cookie的信息
我们在来总结一些Cookie的一些细节:
一个Cookie只能标识一种信息,它至少含有一个标识该信息的名称(NAME)和设置值(VALUE)。
一个WEB站点可以给一个WEB浏览器发送多个Cookie,一个WEB浏览器也可以存储多个WEB站点提供的Cookie。
浏览器一般只允许存放300个Cookie,每个站点最多存放20个Cookie,每个Cookie的大小限制为4KB。
如果创建了一个cookie,并将他发送到浏览器,默认情况下它是一个会话级别的cookie(即存储在浏览器的内存中),用户退出浏览器之后即被删除。若希望浏览器将该cookie存储在磁盘上,则需要使用maxAge,并给出一个以秒为单位的时间。将最大时效设为0则是命令浏览器删除该cookie。
注意,删除cookie时,path必须一致,否则不会删除
二、Session
Session是服务器端技术,利用这个技术,服务器在运行时可以为每一个用户的浏览器创建一个其独享的session对象,由于session为用户浏览器独享,所以用户在访问服务器的web资源时,可以把各自的数据放在各自的session中,当用户再去访问服务器中的其它web资源时,其它web资源再从用户各自的session中取出数据为用户服务。
同时Session也是一个域对象,我们之前介绍了两个域对象:ServletContext和Request,那么Session域的作用范围是:默认情况下是在一个会话期间,当然这个范围我们是可以设置的,设置之后可以在多个会话之间。那么Session的生命周期是:
1.Session什么时候创建:
某server端程序(如Servlet)调用HttpServletRequest.getSession(true)这样的语句时才会被创建。
2.Session什么时候销毁:
Session在下列情况下被删除:
A.程序调用HttpSession.invalidate()
B.距离上一次收到客户端发送的session id时间间隔超过了session的最大有效时间
C.服务器进程被停止
再次注意关闭浏览器只会使存储在客户端浏览器内存中的session cookie失效,不会使服务器端的session对象失效。
下面在来看一下Session技术原理:
下面在来看一下Session的相关api:
getAttribute(String name)/getAttributeNames()/setAttribute(String name)/removeAttribute(String name):这些方法都是和Session域中的值有关的方法,和之前的ServletContext,Request域的是一样的
getCreationTime():获取Session的创建时间
getId():获取session的id
getServletContext():获取ServletContext对象
invalidate():删除session的方法,就是将session设置成无效的
setMaxInactiveInterval(int interval):这个方法设置session的最大有效时间
下面来看一下Session的第一个例子:
HttpSession session = request.getSession(); System.out.println("SessionObject:"+session); System.out.println("SessionId:"+session.getId());打印Session的对象和ID
我们定义两个Servlet,将上面的代码拷贝到Servlet中,访问第一个Servlet1,然后再访问第二个Servlet2,我们看一下打印结果:
运行结果:
SessionObject:org.apache.catalina.session.StandardSessionFacade@7244001e
SessionId:96F3F15432E0660E0654B1CE240C4C36
SessionObject:org.apache.catalina.session.StandardSessionFacade@7244001e
SessionId:96F3F15432E0660E0654B1CE240C4C36
我们可以看到我访问了两个不同的Servlet,但是通过getSession()方法获取到的Session是同一个,所以getSession()这个方法内部的执行过程是先看有没有Session,如果有就不创建了,没有的话就直接创建。
其实request还有一个方法:getSession(boolean mode)
如果mode是true的话,效果是和getSession()方法的效果一样的
如果mode是false的话,效果是:如果有Session就返回,没有的话,就不创建session,而返回一个null
上面我们看到了Session的生命周期,session销毁的时机并不是关闭浏览器,而是在用户在一段时间内(默认是30分钟)不使用了,就自动销毁的,比如:一个人打开一个浏览器,开启一个session,这时候他离开了超过30分钟,等再回来操作的时候,session就被销毁了,当然这个有效时间是可以设置的,上面讲到了两种方法:
一种是通过web.xml文件中配置(单位是分钟):
<session-config> <session-out>10</session-out> </session-config>
session.setMaxInactiveInterval(30*60);
那么我们getSession()方法是怎么判断Session是存在的呢?其实Session的实现原理是基于Cookie的技术实现的,每次我们在创建一个session的时候,都会有一个对应的sessionid,然后会将这个sessionid信息写入到cookie中,但是这个cookie的有效时间是这个浏览器进程中,即这个cookie是在服务器的内存中的,不会回写给客户机缓存到磁盘中。所以我们会在一个浏览器中使用同一个session的,当我们关闭浏览器的时候,这个cookie就被销毁了,那么sessionid就没有了,当我们在打开浏览器的时候,服务端又会重新创建一个session。所以我们会误认为session的生命周期是浏览器进程。当用户关闭了浏览器虽然session cookie已经消失,但session对象仍然保存在服务器端
假如现在有一个人买了几千本书,准备去付款,但是不小心把浏览器关了,这时候在打开浏览器的时候就会发现之前买的书都不在了,这种情况是很严重的,所以我们要改善这种情况,修改的原理很简单,我们知道那个sessionid是写在cookie中的,但是这个cookie默认的情况下只存在服务器的内存中的,不会回写到客户机浏览器的缓存中。如果我们要是修改的话,只需要修改这个cookie的有效期,将这个cookie回写到客户机浏览器中即可。
HttpSession session = request.getSession(); String sessionId = session.getId(); Cookie cookie = new Cookie("JSESSIONID",sessionId);//把系统的session id的覆盖掉 cookie.setPath("/ServletDemo"); cookie.setMaxAge(30*360);//30分钟,因为session的生命周期是30分钟 response.addCookie(cookie);默认携带sessionid信息的cookie字段是:JESSIONID
我们可以覆盖这个信息的,将有效期设置成30分钟,因为默认的session的有效期是30分钟,所以如果将cookie的有效期大于30分钟的话,是没有意义的,因为当超过30分钟之后,session就销毁了,即使携带cookie过去,也是找不到对应的session了,但是我们也是可以设置session的有效时间的。所以我们最好将这个cookie的有效期设置要不超过session的有效期,不然是没有意义的。运行之后,我们可以查看浏览器中的Cookie信息,这里使用IE浏览器,点击F12键,选择缓存-》查看Cookie信息:
上面的就将sessionid的信息以cookie的形式回写到客户机缓存中,当我们关闭浏览器中,在开启浏览器的话,还是可以访问到我们之前的数据的,其实这也就实现了多个浏览器之间共享一个session的机制。
但是现在还有一个问题,如果用户手贱他把浏览器设置成禁止Cookie了,那么又悲剧了,我们服务端写给客户机的Cookie,但是客户机是不接受的,所以这样也是会丢失数据的。那么这时候我们又该怎么办呀?
一种新技术又产生了,那就是URL重写:
我们首先来看一下,用户禁止Cookie之后,我们会发现在同一个浏览器进程中,访问不同的Servlet,数据也是没有的:
我们这里定义三个Servlet:IndexServlet,BuyServlet,PayServlet
模拟的场景就是:IndexServlet是首页,里面写入连个超链接,分别链接到购买物品Servlet:BuyServlet,和付款Servlet:PayServlet,代码如下:
IndexServlet:
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException { req.getSession(); String buyUrl = "/ServletDemo/BuyServlet"; String payUrl = "/ServletDemo/PayServlet"; resp.getWriter().print("<a href='"+buyUrl+"'>Buy</a><br/>"); resp.getWriter().print("<a href='"+payUrl+"'>Pay</a><br/>"); }BuyServlet:
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException { //购买了一件物品,将这个物品存入到session中,然后将这个sessionid回写到客户机,有效时间是30分钟 HttpSession session = req.getSession(); session.setAttribute("store", "air-confication"); Cookie cookie = new Cookie("JSESSIONID",session.getId());//把系统的session id的覆盖掉 cookie.setMaxAge(30*360); cookie.setPath("/ServletDemo"); resp.addCookie(cookie); }PayServlet:
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)throws ServletException, IOException { //我们从session中拿去商品进行显示 HttpSession session = request.getSession(); response.getWriter().print("you buy store is:"+session.getAttribute("store")); }
我们试验禁止浏览器的Cookie:
使用IE浏览器:选择工具-》Internet选项-》隐私-》高级-》禁止Cookie
这里有一个问题要注意,浏览器使用localhost域名,阻止Cookie是没有效果的,这个问题纠结了好长时间!我们需要直接使用:127.0.0.1来测试:http://127.0.0.1:8080/ServletDemo/IndexServlet
我们点击Buy,这时候会回写一个sessionid,但是客户机禁止Cookie了,所以浏览器没有缓存sessionid,不信的话我们可以查看浏览器中缓存的Cookie信息,是没有我们的Cookie的。
然后我们返回在点击Pay的时候发现,购买的东东为null
这个我们在同一个浏览器中都发现购买的东西都不见了,这个很蛋疼的,我们之前不回写sessionid,即使我们禁止Cookie的话也是没有影响的,因为那个Cookie是在浏览器进程中的,不会回写,所以禁止Cookie没有影响。但是我们现在是回写了sessionid的Cookie,所以这个问题我们得解决,上面说过了使用URL重写技术,其实这个技术很简单的,就是将网站中的所以url后面会携带一个sessionid,这样就可以保证当禁止Cookie的时候,我们还是能够得到sessionid,然后找到相应的session。测试:
这里只需要修改IndexServlet中的代码:
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException { resp.setDateHeader("expires", 0); req.getSession(); String buyUrl = resp.encodeURL("/ServletDemo/BuyServlet"); String payUrl = resp.encodeURL("/ServletDemo/PayServlet"); resp.getWriter().print("<a href='"+buyUrl+"'>Buy</a><br/>"); resp.getWriter().print("<a href='"+payUrl+"'>Pay</a><br/>"); }
这里就是重写了,当然我们直接使用encodeURL这个方法,而不是直接自己去将sessionid拼接到url中
访问IndexServlet:
我们可以看到响应信息是我们回写客户机显示的连接,url后面是会携带jsessionid字段的
这样,即使用户禁止了Cookie,也是可以实现数据保留的。但是我们也看到了URL重写的弊端,对于每个url都必须重写,这个是很麻烦的,而且还有一个问题,针对URL重写技术,当我们关闭浏览器的时候,再去访问的时候还是失败,因为我们关闭浏览器,再去打开浏览器访问IndexServlet的时候,会重新创建一个session,这时候在将sessionid重写到url中,所以不是之前的session了,至此,也知道了,URL重写是做不到多个浏览器进程之间的session数据共享的,那么这个问题我们需要去该吗?这个是没办法修改的,只能做到这一步了。
下面在来看一下上面内容的一些细节:
当我们在使用URL重写技术的时候,我们把浏览器中的Cookie不禁止,即保留Cookie和URL重写这两种技术
我们会发现当用户携带Cookie过来的时候,url链接之后是没有jsessionid字段了,这个得益于encodeURL方法中做了判断
所以优先级是Cookie中的sessionid高
下面我们在来通过一个实例来总结一下所讲的内容
实例:防止表单重复提交
方法一:前端使用JS技术
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"> <html> <head> <title>My JSP '1.jsp' starting page</title> <meta http-equiv="pragma" content="no-cache"> <meta http-equiv="cache-control" content="no-cache"> <meta http-equiv="expires" content="0"> <meta http-equiv="keywords" content="keyword1,keyword2,keyword3"> <meta http-equiv="description" content="This is my page"> <script type="text/javascript"> var iscommitted = false; function dosubmits(){ if(!iscommitted){ iscommitted = true; return true; }else{ return false; } } </script> <script type="text/javascript"> function dosubmit(){ var input = document.getElementById("submit"); input.disabled = 'disabled'; return true; } </script> </head> <body> <form action="/ServletDemo/FormResubmit1" method="post" onsubmit="return dosubmits()"> <input type="text" name="username"> <input id="submit" type="submit" value="提交"> </form> </body> </html>我们定义了两个js函数,这两个js函数都是可以实现防止表单的重复提交
dosubmits()函数是在用户提交一次之后就通过一个变量来控制不允许提交
dosubmit()函数是在用户提交一次之后就将提交按钮设置成不可点击
但是使用上面的这种方法来防止表单重复提交是有问题的,首先客户是可以通过查看文件的源代码,然后修改的代码的
而且,这种方式解决不了一些问题,比如:当用户点击提交之后,他立刻点击刷新按钮或者回退按钮,然后又可以提交了,所以说前端技术是不能彻底防止表单的重复提交,但是我们还是要这么做的,因为这样做至少还是能起到一定的防止效果的,当然我们还需要在服务器端做处理的,实现原理是:
服务器端首先产生一个随机数,标记一个唯一的表单,然后将这个随机数写入到session域中保存,同时我们将这个随机数使用转发技术携带给一个jsp/html表单中,在使用隐藏标签将这个随机数携带给提交的servlet中,然后再这个servlet中拿到这个隐藏标签的参数值,和我们之前写入到session域中的那个随机数进行比较,正确的话,说明是第一次提交,我们这时候就将那个随机数从session域中删除,当用户再一次点击提交表单的时候,再来判断的时候,因为session域中没有了这个随机数,所以是提交失败的
下面来看一下实现代码:
IndexServlet:
package com.weijia.servletsession; import java.io.IOException; import java.security.MessageDigest; import java.util.Random; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import sun.misc.BASE64Encoder; //表单重复提交 public class IndexServlet extends HttpServlet{ private static final long serialVersionUID = 1L; @Override protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException { doPost(req,resp); } @Override protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException { resp.setDateHeader("expires", 0); try{ test(req,resp); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); } } //产生表单 public void test(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response) throws Exception{ //产生表单号 String token = TokenProcessor.generateToken(); request.getSession().setAttribute("token", token); request.getRequestDispatcher("/form.jsp").forward(request, response); } } //单例模式,一个人报数比多个人报数重复率底 class TokenProcessor{ private static final TokenProcessor instance = new TokenProcessor(); private TokenProcessor(){ } public static TokenProcessor getInstance(){ return instance; } public static String generateToken(){ String token = System.currentTimeMillis() + new Random().nextInt() + ""; try{ MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("md5"); byte[] md5 = md.digest(token.getBytes()); //base64 //0011 0010 1100 1101 0010 1001 //00001100 00101100 00110100 00101001:最小是0,最大的数是63,共64个数 //base码表 //数据传输的作用 BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder(); return encoder.encode(md5); }catch(Exception e){ return null; } } }
但是有一个问题就是:使用Random类产生的随机数的长度是不一定的,我们现在想让每次得到的随机数的长度是一样的,此时我们会想到MD5,首先每个数据的MD5是唯一的,还有MD5的长度是一定的128位(16Bytes),但是还有一个问题那个MD5是一个字节数组,当我们将其转化成String类型的时候,不管使用什么码表,都会出现乱码的问题,在随机数中出现了乱码,那就等于是死了,所以我们需要解决这个问题,这时候我们想到了BASE64编码,因为我们知道任何字节数据通过BASE64编码之后生成的字节数据的大小是在0~63之间的(原理很简单,就是将字节数组从左到右,每六位是一组,然后再高位补足两个0,那么这个字节大小的范围就是在0~63了),同时BASE64有一套自己的码表,里面只有大小写字母和数字,这样就不会产生乱码了。
下面在来看一下我们转发的form.jsp中的表单定义:
<form action="/ServletDemo/FormResubmit" method="post"> <input type="hidden" name="token" value="${token}"> 用户名:<input type="text" name="username"><br/> <input type="submit" value="提交"> </form>这里我们使用了隐藏标签hidden,同时也使用了el表达式来取出之前存入到session域中的token字段值,
下面再来看一下处理这个表单的Servlet:FormResubmit
package com.weijia.servletsession; import java.io.IOException; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; //表单重复提交 public class FormResubmit extends HttpServlet{ @Override protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException { doPost(req,resp); } @Override protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException { boolean flag = isTokenValid(req); if(!flag){ System.out.println("请不要重复提交"); return; } System.out.println("向数据库中注册用户--------"); req.getSession().removeAttribute("token"); } //验证表单提交是否有效,返回true,表示表单可以提交 public boolean isTokenValid(HttpServletRequest request){ //首先判断传递过来的表单号是否有效 String clientToken = request.getParameter("token"); if(clientToken == null){ return false; } //然后再判断服务器端session域中时候又令牌信息了 String serverToken = (String)request.getSession().getAttribute("token"); if(serverToken == null){ return false; } //在比较表单携带过来的随机数和session域中的令牌信息是否一致 if(!clientToken.equals(serverToken)){ return false; } return true; } }
这样我们就可以防止表单的重复提交了,其实上面的实现原理就是struts框架中防止表单重复提交的原理
总结:这一篇主要讲解了Session和Cookie的相关知识,到此关于JavaWeb的知识,大体上说的差不多了,后面只剩下一个JSP和标签库的相关知识了,这两篇文章会在后面更新。
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