HTTP POST请求报文格式分析与Java实现文件上传
在开发中，我们使用的比较多的HTTP请求方式基本上就是GET、POST。其中GET用于从服务器获取数据，POST主要用于向服务器提交一些表单数据，例如文件上传等。而我们在使用HTTP请求时中遇到的比较麻烦的事情就是构造文件上传的HTTP报文格式，这个格式虽说也比较简单，但也比较容易出错。今天我们就一起来学习HTTP POST的报文格式以及通过Java来模拟文件上传的请求。
首先我们来看一个POST的报文请求，然后我们再来详细的分析它。
POST报文格式
POST /api/feed/ HTTP/1.1
Accept-Encoding: gzip
Content-Length: 225873
Content-Type: multipart/form-data; boundary=OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp
Host: www.myhost.com
Connection: Keep-Alive
--OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp
Content-Disposition: form-data; name="lng"
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit
116.361545
--OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp
Content-Disposition: form-data; name="lat"
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit
39.979006
--OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp
Content-Disposition: form-data; name="images"; filename="/storage/emulated/0/Camera/jdimage/1xh0e3yyfmpr2e35tdowbavrx.jpg"
Content-Type: application/octet-stream
Content-Transfer-Encoding: binary
这里是图片的二进制数据
--OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp--
格式分析
请求头分析
我们先看报文格式中的第一行：
POST /api/feed/ HTTP/1.1Accept-Encoding: gzip
Content-Length: 225873
Content-Type: multipart/form-data; boundary=OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp
Host: www.myhost.com
Connection: Keep-Alive
其中这里需要注意的一点是分隔符，即boundary。boundary用于作为请求参数之间的界限标识，例如参数1和参数2之间需要有一个明确的界限，这样服务器才能正确的解析到参数1和参数2。但是分隔符并不仅仅是boundary，而是下面这样的格式：-- + boundary。例如这里的boundary为OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp，那么参数分隔符则为:
--OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp我们知道HTTP协议采用“请求-应答”模式，当使用普通模式，即非KeepAlive模式时，每个请求/应答客户和服务器都要新建一个连接，完成之后立即断开连接（HTTP协议为无连接的协议）；当使用Keep-Alive模式（又称持久连接、连接重用）时，Keep-Alive功能使客户端到服务器端的连接持续有效，当出现对服务器的后续请求时，Keep-Alive功能避免了建立或者重新建立连接。
如上图中，左边的是关闭Keep-Alive的情况，每次请求都需要建立连接，然后关闭连接；右边的则是Keep-Alive，在第一次建立请求之后保持连接，然后后续的就不需要每次都建立、关闭连接了，启用Keep-Alive模式肯定更高效，性能更高，因为避免了建立/释放连接的开销。
http 1.0中默认是关闭的，需要在http头加入"Connection: Keep-Alive"，才能启用Keep-Alive；http 1.1中默认启用Keep-Alive，如果加入"Connection: close "，才关闭。目前大部分浏览器都是用http1.1协议，也就是说默认都会发起Keep-Alive的连接请求了，所以是否能完成一个完整的Keep- Alive连接就看服务器设置情况。
请求实体分析
请求实体其实就是HTTP POST请求的参数列表，每个参数以请求分隔符开始，即-- + boundary。例如下面这个参数。
--OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp
Content-Disposition: form-data; name="lng"
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit
116.361545
注意这里的每行之间都是使用“\r\n”来换行的，最后一行和参数内容之间是两个换行。文件参数也是一样的格式，只是文件参数的内容是字节流。
这里要注意一下，普通文本参数和文件参数有如下两个地方的不同，因为其内容本身的格式是不一样的。
普通参数：
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit
文件参数：
Content-Type: application/octet-stream
Content-Transfer-Encoding: binary
参数实体的最后一行是: --加上boundary加上--，最后换行，这里的 格式即为: --OCqxMF6-JxtxoMDHmoG5W5eY9MGRsTBp--。
模拟文件上传请求
public static void uploadFile(String fileName) {
try {
// 换行符
final String newLine = "\r\n";
final String boundaryPrefix = "--";
// 定义数据分隔线
String BOUNDARY = "========7d4a6d158c9";
// 服务器的域名
URL url = new URL("www.myhost.com");
HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
// 设置为POST情
conn.setRequestMethod("POST");
// 发送POST请求必须设置如下两行
conn.setDoOutput(true);
conn.setDoInput(true);
conn.setUseCaches(false);
// 设置请求头参数
conn.setRequestProperty("connection", "Keep-Alive");
conn.setRequestProperty("Charsert", "UTF-8");
conn.setRequestProperty("Content-Type", "multipart/form-data; boundary=" + BOUNDARY);
OutputStream out = new DataOutputStream(conn.getOutputStream());
// 上传文件
File file = new File(fileName);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append(boundaryPrefix);
sb.append(BOUNDARY);
sb.append(newLine);
// 文件参数,photo参数名可以随意修改
sb.append("Content-Disposition: form-data;name=\"photo\";filename=\"" + fileName
+ "\"" + newLine);
sb.append("Content-Type:application/octet-stream");
// 参数头设置完以后需要两个换行，然后才是参数内容
sb.append(newLine);
sb.append(newLine);
// 将参数头的数据写入到输出流中
out.write(sb.toString().getBytes());
// 数据输入流,用于读取文件数据
DataInputStream in = new DataInputStream(new FileInputStream(
file));
byte[] bufferOut = new byte[1024];
int bytes = 0;
// 每次读1KB数据,并且将文件数据写入到输出流中
while ((bytes = in.read(bufferOut)) != -1) {
out.write(bufferOut, 0, bytes);
}
// 最后添加换行
out.write(newLine.getBytes());
in.close();
// 定义最后数据分隔线，即--加上BOUNDARY再加上--。
byte[] end_data = (newLine + boundaryPrefix + BOUNDARY + boundaryPrefix + newLine)
.getBytes();
// 写上结尾标识
out.write(end_data);
out.flush();
out.close();
// 定义BufferedReader输入流来读取URL的响应
// BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
// conn.getInputStream()));
// String line = null;
// while ((line = reader.readLine()) != null) {
// System.out.println(line);
// }
} catch (Exception e) {
System.out.println("发送POST请求出现异常！" + e);
e.printStackTrace();
}
}使用Apache Httpmime上传文件
/**
* @param fileName 图片路径
*/
public static void uploadFileWithHttpMime(String fileName) {
// 定义请求url
String uri = "www.myhost.com";
// 实例化http客户端
HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
// 实例化post提交方式
HttpPost post = new HttpPost(uri);
// 添加json参数
try {
// 实例化参数对象
MultipartEntity params = new MultipartEntity();
// 图片文本参数
params.addPart("textParams", new StringBody(
"{'user_name':'我的用户名','channel_name':'却道明','channel_address':'(123.4,30.6)'}",
Charset.forName("UTF-8")));
// 设置上传文件
File file = new File(fileName);
// 文件参数内容
FileBody fileBody = new FileBody(file);
// 添加文件参数
params.addPart("photo", fileBody);
params.addPart("photoName", new StringBody(file.getName()));
// 将参数加入post请求体中
post.setEntity(params);
// 执行post请求并得到返回对象 [ 到这一步我们的请求就开始了 ]
HttpResponse resp = httpClient.execute(post);
// 解析返回请求结果
HttpEntity entity = resp.getEntity();
InputStream is = entity.getContent();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
String temp;
while ((temp = reader.readLine()) != null) {
buffer.append(temp);
}
System.out.println(buffer);
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClientProtocolException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalStateException e) {
e.printStackTrace();
}
}