【Linux網絡】構建與優化HTTP請求處理

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文章目錄

🏳??🌈一、HttpRequest 類
- 1.1 基本結構
- 1.2 構造函數、析構函數
- 1.3 反序列化函數 Descrialize
- 1.4 獲取一行字符串 GetLine()
- 1.5 打印方法 Print
- 1.6 解析請求行 PraseReqLine
- 1.7 解析請求頭 void PraseHeader();
- 1.8 增加路徑字段
- 1.9 測試
🏳??🌈二、整體代碼
👥總結

🏳??🌈一、HttpRequest 類

1.1 基本結構

我們結合這張圖，構建出 http請求 的基本結構，并定義一些基本方法
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const static std::string _base_sep = "\r\n";     // static 關鍵字使變量具有內部鏈接，僅當前翻譯單元（源文件）可見。class HttpRequest {
private:std::string GetLine(std::string& reqstr); // 獲取一行信息void PraseReqLine();                      // 解析請求行void PraseHeader();                       // 解析請求頭
public:HttpRequest();void Descrialize(std::string& reqstr);void Print();~HttpRequest();private:std::string _req_line;                 // 請求行std::vector<std::string> _req_headers; // 請求報頭std::string _blank_line;               // 空行std::string _req_body;                 // 請求體
};

1.2 構造函數、析構函數

構造函數初始化空行即可，因為空行是固定的，析構函數無需處理！

HttpRequest() : _blank_line(_base_sep) {}
~HttpRequest() {}

1.3 反序列化函數 Descrialize

我們這里是需要解析獲取到的請求，所以用的方法自然是 反序列化

void Descrialize(std::string& reqstr) {// 基本的反序列化_req_line = GetLine(reqstr); // 讀取第一行請求行// 請求報頭std::string header;do {header = GetLine(reqstr);// 如果既不是空，也不是空行，就是請求報頭，加入到請求報頭列表中if (header.empty())break;else if (header == _base_sep)break;_req_headers.push_back(header);} while (true);// 正文if (!reqstr.empty())_req_body = reqstr;
}

1.4 獲取一行字符串 GetLine()

// 獲取一行信息
std::string GetLine(std::string& reqstr) {auto pos = reqstr.find(_base_sep);if (pos == std::string::npos)return "";std::string line = reqstr.substr(0, pos);  // 截取一行有效信息reqstr.erase(0, pos + _base_sep.length()); // 刪除有效信息和分隔符return line.empty() ? _base_sep: line; // 有效信息為空則返回分隔符，否則返回有效信息
}

1.5 打印方法 Print

void Print() {std::cout << "----------------------------------------" << std::endl;std::cout << "請求行: " << _req_line << std::endl;std::cout << "請求報頭: " << std::endl;for (auto& header : _req_headers) {std::cout << header << std::endl;}std::cout << "空行: " << _blank_line << std::endl;std::cout << "請求體: " << _req_body << std::endl;
}

當我們使用瀏覽器訪問我們的服務器，就能夠成功地將我們需要地所有信息給序列化出來，這里沒有請求，所以請求體為空

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1.6 解析請求行 PraseReqLine

我們已經知道請求行的組成如下，所以我們可以進一步細分 HttpRequest 類，增加響應的請求行的成員變量
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std::string _method;  // 請求方法
std::string _url;     // 請求url
std::string _version; // 請求版本

將 _req_line（請求行）封裝為字符串流，按空格分隔讀取方法、路徑、協議版本

// 解析請求行
void PraseReqLine() {// 以空格為分隔符，不斷讀取std::stringstream ss(_req_line);ss >> _method >> _url >> _version;
}

1.7 解析請求頭 void PraseHeader();

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我們可以知道請求報頭中存在類似哈希表的 KV 結構，因此我們可以是使用一個 unordered_map，存儲每一個鍵值對

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根據我們之前獲取到的請求報頭，可以知道分隔符是 ": "，可以根據這個進行解析請求報頭

// 解析請求頭
void PraseHeader() {for (auto& header : _req_headers) {auto pos = header.find(':');if (pos == std::string::npos)continue;std::string k = header.substr(0, pos);std::string v = header.substr(pos + _line_sep.size());if (k.empty() || v.empty())continue;_headers_kv[k] = v;}
}

1.8 增加路徑字段

**我們向服務器請求的時候，需要知道資源的路徑，因此我們可以增加路徑字段
**

我們提供一個路徑的前綴 wwwroot
并且當這個用戶訪問的路徑為 / 時，提供默認路徑 default.html

const static std::string _prefix_path = "wwwroot";          // 默認前綴路勁
const static std::string _default_path = "default.html";    // 默認路徑

我們可以在構造函數時，給路勁添加上默認前綴路徑

HttpRequest() : _blank_line(_base_sep), _path(_prefix_path) {}

我們在解析 請求行 時對 url 進行分析，判斷是否為空，并且給 path 賦值

void PraseReqLine(){    // 以空格為分隔符，不斷讀取std::stringstream ss(_req_line);ss >> _method >> _url >> _version;     _path += _url;// 處理url，如果是根目錄，則返回默認路徑if(_url == "/")_path += _default_path;}

提供兩個新方法用來獲取當前的 url 和 路徑

std::string Url() {LOG(LogLevel::INFO) << "client want url : " << _url;return _url;
}
std::string Path() {LOG(LogLevel::INFO) << "client want url : " << _path;return _path;
}

1.9 測試

我們運行服務端后，再用瀏覽器訪問我們的服務器，成功捕捉到了兩次請求，

?第一次請求?（端口 3362）：
瀏覽器主動請求你輸入的 URL（如 http://119.91.133.45:8080/），服務端返回頁面/default.html
第二次請求?（端口 3361）：
瀏覽器 ?自動請求網站圖標? /favicon.ico，用于在標簽頁、書簽欄顯示小圖標。若服務端未顯式處理該請求，瀏覽器仍會嘗試獲取。

🏳??🌈二、整體代碼

#pragma once#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <sstream>
#include <unordered_map>
#include "Log.hpp"using namespace LogModule;const static std::string _base_sep = "\r\n";     // static 關鍵字使變量具有內部鏈接，僅當前翻譯單元（源文件）可見。
// const static std::string _base_sep = "\r\n";  // 默認具有外部鏈接，其他文件可通過 extern 引用。
const static std::string _line_sep = ": ";
const static std::string _prefix_path = "/wwwroot";          // 默認前綴路勁
const static std::string _default_path = "default.html";    // 默認路徑namespace HttpServer{class HttpRequest{private:// 獲取一行信息std::string GetLine(std::string& reqstr){auto pos = reqstr.find(_base_sep);if(pos == std::string::npos) return "";std::string line = reqstr.substr(0, pos);       // 截取一行有效信息reqstr.erase(0, pos + _base_sep.length());      // 刪除有效信息和分隔符return line.empty() ? _base_sep : line;         // 有效信息為空則返回分隔符，否則返回有效信息}// 解析請求行void PraseReqLine(){    // 以空格為分隔符，不斷讀取std::stringstream ss(_req_line);ss >> _method >> _url >> _version;     _path += _url;// 處理url，如果是根目錄，則返回默認路徑if(_url == "/")_path = _default_path;}// 解析請求頭void PraseHeader(){for(auto& header : _req_headers){auto pos = header.find(':');if(pos == std::string::npos)continue;std::string k = header.substr(0, pos);std::string v = header.substr(pos + _line_sep.size());if(k.empty() || v.empty()) continue;_headers_kv[k] = v;}}public:HttpRequest() : _blank_line(_base_sep), _path(_prefix_path) {}void Descrialize(std::string& reqstr){// 基本的反序列化_req_line = GetLine(reqstr);    // 讀取第一行請求行// 請求報頭std::string header;do{header = GetLine(reqstr);// 如果既不是空，也不是空行，就是請求報頭，加入到請求報頭列表中if(header.empty()) break;else if(header == _base_sep) break;_req_headers.push_back(header);}while(true);// 正文if(!reqstr.empty())_req_body = reqstr;// 進一步反序列化請求行PraseReqLine();// 分割請求報頭，獲取鍵值對PraseHeader(); }void Print(){std::cout << "----------------------------------------" <<std::endl;std::cout << "請求行: ###" << _req_line << std::endl;std::cout << "請求報頭: " << std::endl;for(auto& header : _req_headers){std::cout << "@@@" << header << std::endl;}std::cout << "空行: " << _blank_line << std::endl;std::cout << "請求體: " << _req_body << std::endl;std::cout << "Method: " << _method << std::endl;std::cout << "Url: " << _url << std::endl;std::cout << "Version: " << _version << std::endl;}std::string Url(){LOG(LogLevel::INFO) << "client want url : " << _url;  return _url;}std::string Path(){LOG(LogLevel::INFO) << "client want path : " << _path;  return _path;}~HttpRequest() {}private:std::string _req_line;                      // 請求行std::vector<std::string> _req_headers;      // 請求報頭std::string _blank_line;                    // 空行std::string _req_body;                      // 請求體std::string _method;                         // 請求方法std::string _path;   // 資源路徑std::string _url;                            // 請求urlstd::string _version;                        // 請求版本std::unordered_map<std::string, std::string> _headers_kv; // 存儲每行報文的哈希表};class HttpHandler{public:HttpHandler(){}std::string handle(std::string req){std::cout << "------------------------------------" << std::endl;std::cout << req;HttpRequest req_obj;req_obj.Descrialize(req);// req_obj.Print();std::string path = req_obj.Path();std::string url = req_obj.Url();std::string responsestr = "HTTP/1.1 200 OK\r\n";responsestr += "Content-Type: text/html\r\n";responsestr += "\r\n";responsestr += "<html><h1>hello linux,hello net!<h2></html>";return responsestr;}~HttpHandler(){}};
}