Android 网络（一） HTTP协议

前言

现如今，网络无处不在。对于Android开发者而言，免不了涉及到对网络的访问。于是挖个坑= = ，介绍一下Android下关于网络编程的方方面面，本文将讲述HTTP协议的一些必备知识。

接下来我将持续推出Android网络相关的一系列文章，包括HttpURLConnection、Volley、OkHttp3、Retrofit2的使用及源码分析等，有兴趣可以关注whd_Alive的Android开发笔记

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HTTP协议简介

超文本传输协议（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。它是一个属于应用层的面向对象的协议，所有的WWW文件都必须遵守这个标准。

协议特点

• 采用C/S模型：
  --Client：浏览器(浏览器)请求,接收,显示“网络对象
  --Server：Web服务器根据请求发送对象。

  
  
  

  C/S架构图示
• 使用TCP传输协议
• 无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
• 无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

格式

HTTP报文

HTTP报文分为请求报文和响应报文两种基本分类。一般来说，一个响应对应一个请求。

• 请求报文是客户端发送给服务器的用于请求服务和资源的消息
• 响应报文是服务器对请求消息的应答。

HTTP请求报文

首先，放上上课时PPT中的截图(我还只是个学生，笑)

HTTP请求

请求行

由上图，显而易见：

请求行 = 请求方法 + 空格 + URL + 空格 + HTTP协议版本
示例 ：GET /somedir/page.html HTTP/1.1

其中URL就是一个统一资源标识符，HTTP协议版本就是字面上的意思，表明请求的HTTP协议版本。

HTTP请求方法有8种，说明如下：

Method

请求方法	说明
GET	请求获取Request-URI所标识的资源
POST	在Request-URI所标识的资源后附加新的数据
HEAD	请求获取由Request-URI所标识的资源的响应消息报头
PUT	请求服务器存储一个资源，并用Request-URI作为其标识
DELETE	请求服务器删除Request-URI所标识的资源
TRACE	请求服务器回送收到的请求信息，主要用于测试或诊断
CONNECT	保留将来使用
OPTIONS	请求查询服务器的性能，或者查询与资源相关的选项和需求

对于Android开发而言，我们最关注的其实也就只有POST和GET。

GET与POST对比

我就不再个人赘述了，直接放上一篇比较系统的分析文章

HTTP协议中GET和POST方法的区别

请求报头

请求报头和方法配合工作，决定客户端能做什么事情，详见消息报头

请求数据

• 不在GET方法中使用，而在POST方法中使用
• POST方法适用于需要客户填写表单的场合。与请求数据相关的最常使用的请求头是Content-Type和Content-Length。

HTTP响应报文

image.png

状态行

每条响应报文都会包含一个3位数字和可读的状态，用来告诉客户端，服务器发生了什么事情。数字状态码便于程序处理差错，原因短语更便于人们理解。状态码分为5类:

• 100~199：指示信息，表示请求已接收，继续处理
• 200~299：请求成功，表示请求已被成功接收、理解、接受
• 300~399：重定向，要完成请求必须进行更进一步的操作
• 400~499：客户端错误，请求有语法错误或请求无法实现
• 500~599：服务器端错误，服务器未能实现合法的请求

常见的状态码如下，详情参见HTTP状态码维基百科

• 101 Switching Protocols：服务器正在根据客户端的指定，将协议切换成Update首部所示的协议。
• 200 OK：服务器已成功处理了请求并提供了请求的网页
• 204 No Content：服务器成功处理了请求，但没有返回任何内容
• 301 Moved Permanently：请求的网页已永久移动到新位置。响应的Location首部应包含资源现在所处的URL。
• 302 Found：与301类似，但这里的移除是临时的。将来的请求仍应使用老的URL。
• 304 Not Modified：客户的缓存资源是最新的，要客户端使用缓存。
• 400 Bad Request：告知客户端发送了一个错误的请求。
• 403 Forbidden：请求被服务器拒绝了。（可能是没有访问服务器的权限）
• 404 Not Found：服务器无法找到所请求的URL。
• 410 Gone：服务器曾经有这个资源，现在没有了，与404类似。
• 500 Internal Server Error：服务器遇到一个错误，使其无法为请求提供服务。
• 502 Bad Gateway：作为代理或网关使用的服务器收到了上游的无效响应。
• 503 Service Unavailable：服务器现在无法为请求提供服务，但过一段时间就可以恢复服务。

响应报头

见下文HTTP消息报头

响应正文

好像没什么好说的= =！

HTTP消息报头

消息报头和方法配合工作，共同决定了客户端和服务器能做什么事情。可以将/消息报头分为通用报头、请求报头、响应报头、实体报头等，以下将分类详细说明。

通用报头

客户端和服务器都可以使用，提供与报文下相关的最基本的信息。

• Connection：允许客户端和服务器指定与请求/响应连接相关的选项
• Date：日期和时间标志，说明报文是什么时刻创建的
• MIME-Version：给出了发送端使用的MIME版本
• Transfer-Encoding：告知接收端为了保证报文的可靠传输，对报文采用了什么编码方式
• Via：显示了报文经过的中间节点（代理、网关等等）
• Cache-Control：用于随报文传送缓存指示
• Pragma：另一种随报文传送指示的方式，但并不专用于缓存

请求报头

只在请求报文中有意义，用于说明是谁或什么在发送请求、请求源自何处，或客户端的喜好及能力等。

• Host：请求的主机名，允许多个域名同处一个IP地址，即虚拟主机
• User-Agent：发送请求的浏览器类型、操作系统等信息
• Accept：客户端可识别的内容类型列表，用于指定客户端接收那些类型的信息
• Accept-Encoding：客户端可识别的数据编码
• Accept-Language：表示浏览器所支持的语言类型
• Referer：提供了包含当前请求URI的文档的URL

响应报头

为客户端提供了一些额外信息，比如谁在发送响应、响应者的功能、其它一些特殊指令等

• Location：用于重定向接受者到一个新的位置，常用在更换域名的时候
• Server：包含可服务器用来处理请求的系统信息，与User-Agent请求报头是相对应的
• Age：（从最初创建开始）响应持续时间
• Public：服务器为其资源支持的请求方法列表
• Retry-After：如果资源不可用，在此时间重试
• Accept-Ranges：（协商首部）对此资源来说，服务器可接受的范围类型
• Set-Cookie：（安全首部）类似Cookie，用于设置Cookie

实体报头

用来描述HTTP报文的负荷，提供了有关实体及其内容的大量信息，可以告知报文的接收者它在对什么进行处理

• Allow：列出可以对此实体执行的请求方法
• Content-Type：发送给接收者的实体正文的媒体类型
• Content-Lenght：实体正文的长度
• Content-Language：描述资源所用的自然语言，没有设置则该选项则认为实体内容将提供给所有的语言阅读
• Content-Encoding：实体报头被用作媒体类型的修饰符，它的值指示了已经被应用到实体正文的附加内容的编码，因而要获得Content-Type报头域中所引用的媒体类型，必须采用相应的解码机制。
• Last-Modified：实体报头用于指示资源的最后修改日期和时间
• Expires：实体报头给出响应过期的日期和时间

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总结

• 本文对HTTP协议中的必备知识做出讲解。
• 笔者水平有限，如有错漏，欢迎指正。
• 接下来我将持续推出Android网络相关的一系列文章，包括HttpURLConnection、Volley、OkHttp3、Retrofit2的使用等，有兴趣可以关注whd_Alive的Android开发笔记

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