java web 之Session

emem
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参考：https://www.cnblogs.com/naihuangbao/p/9766751.html

1.Session简单介绍

由于Http是无状态的协议，所以服务端需要记录用户的状态时，就需要某种机制来识别具体的用户，实现这个机制的方式就是session。

典型的场景比如购物车，当你点击下单按钮时，由于HTTP协议无状态，所以并不知道是哪个用户操作的，所以服务端要为特定的用户创建了特定的Session，用于标识这个用户，并且跟踪用户，这样才知道购物车里面有几本书。这个Session是保存在服务端的，有一个唯一标识。

那么服务器端是如何识别特定的客户的？

每次HTTP请求的时候，客户端都会发送相应的Cookie信息到服务端。实际上大多数的应用都是用 Cookie 来实现Session跟踪的，第一次创建Session的时候，服务端会在HTTP协议中告诉客户端，需要在 Cookie 里面记录一个Session ID，以后每次请求把这个会话ID发送到服务器，我就知道你是谁了。实现Session跟踪需要用到Cookie，如果客户端的浏览器禁用了 Cookie 怎么办？一般这种情况下，会使用一种叫做URL重写的技术来进行会话跟踪，即每次HTTP交互，URL后面都会被附加上一个诸如 sid=xxxxx 这样的参数，服务端据此来识别用户。

2.Session和Cookie的区别

1.Cookie数据存放在客户的浏览器上，Session数据放在服务器上，Session对象由服务器创建，开发人员可以调用request对象getSession方法得到session对象。

2.Cookie不是很安全，别人可以分析存放在本地的Cookie并进行Cookie欺骗，考虑到安全应当使用session。

3.Session会在一定时间内保存在服务器上。当访问增多，会比较占用你服务器的性能考虑到减轻服务器性能方面，应当使用Cookie。

4.单个cookie保存的数据不能超过4K，很多浏览器都限制一个站点最多保存20个cookie。

3.Session的实现原理

服务器是如何实现一个Session为一个用户浏览器服务的？

服务器创建session出来后，会把session的id号，以cookie的形式回写给客户机，这样，只要客户机的浏览器不关，再去访问服务器时，都会带着session的id号去，服务器发现客户机浏览器带session id过来了，就会使用内存中与之对应的session为之服务。

示例代码如下：

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package test;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
public class SessionTest extends HttpServlet {
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setCharacterEncoding("UTF=8");
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
//使用request对象的getSession()获取session，如果session不存在则创建一个
HttpSession session = request.getSession();
//将数据存储到session中
session.setAttribute("data", "考拉");
//获取session的Id
String sessionId = session.getId();
//判断session是不是新创建的
if (session.isNew()) {
response.getWriter().print("session创建成功，session的id是："+sessionId);
}else {
response.getWriter().print("服务器已经存在该session了，session的id是："+sessionId);
}
}
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

先来看看上述代码中的两个方法：

getSession()：获得当前请求的Session，如果没有则新创建一个。对应代码中的HttpSession session = request.getSession();

setSttribute(String name, Object value)：将数据存储到Session中。

第一次访问时，服务器会创建一个新的sesion，并且把session的Id以cookie的形式发送给客户端浏览器，如下图所示：

刷新后得到如下的输出结果：

4.浏览器禁用Cookie后的Session处理

解决方案：URL重写

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//用于对sendRedirect方法后的url地址进行重写<br>response.encodeRedirectURL(java.lang.String url) <br>//用于对表单action和超链接的url地址进行重写
response.encodeURL(java.lang.String url)

示例代码如下：

IndexServlet.java

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package test;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
public class IndexServlet extends HttpServlet {
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();
//创建Session
request.getSession();
out.write("本网站有如下书：<br/>");
Set<Map.Entry<String,Book>> set = DB.getAll().entrySet();
for(Map.Entry<String,Book> me : set){
Book book = me.getValue();
String url =request.getContextPath()+ "/BuyServlet?id=" + book.getId();
//response. encodeURL(java.lang.String url)用于对表单action和超链接的url地址进行重写
url = response.encodeURL(url);//将超链接的url地址进行重写
out.println(book.getName() + " <a href='"+url+"'>购买</a><br/>");
}
}
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}
/**
* @author gacl
* 模拟数据库
*/
class DB{
private static Map<String,Book> map = new LinkedHashMap<String,Book>();
static{
map.put("1", new Book("1","javaweb开发"));
map.put("2", new Book("2","spring开发"));
map.put("3", new Book("3","hibernate开发"));
map.put("4", new Book("4","struts开发"));
map.put("5", new Book("5","ajax开发"));
}
public static Map<String,Book> getAll(){
return map;
}
}
class Book{
private String id;
private String name;
public Book() {
super();
}
public Book(String id, String name) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
}
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}

BuyServlet.java

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package test;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
public class BuyServlet extends HttpServlet {
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
String id = request.getParameter("id");
Book book = DB.getAll().get(id); //得到用户想买的书
HttpSession session = request.getSession();
List<Book> list = (List) session.getAttribute("list"); //得到用户用于保存所有书的容器
if(list==null){
list = new ArrayList<Book>();
session.setAttribute("list", list);
}
list.add(book);
//response. encodeRedirectURL(java.lang.String url)用于对sendRedirect方法后的url地址进行重写
String url = response.encodeRedirectURL(request.getContextPath()+"/ListCartServlet");
System.out.println(url);
response.sendRedirect(url);
}
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

ListCartServlet.java

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package test;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.List;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
public class ListCartServlet extends HttpServlet {
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();
HttpSession session = request.getSession();
List<Book> list = (List) session.getAttribute("list");
if(list==null || list.size()==0){
out.write("对不起，您还没有购买任何商品!!");
return;
}
//显示用户买过的商品
out.write("您买过如下商品:<br>");
for(Book book : list){
out.write(book.getName() + "<br/>");
}
}
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}

浏览器在禁用Cookie之后，查看网页的源代码，入下：

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本网站有如下书：<br/>javaweb开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet;jsessionid=880313EDA076741E7A6A7DEEEB5CB266?id=1'>购买</a><br/>
spring开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet;jsessionid=880313EDA076741E7A6A7DEEEB5CB266?id=2'>购买</a><br/>
hibernate开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet;jsessionid=880313EDA076741E7A6A7DEEEB5CB266?id=3'>购买</a><br/>
struts开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet;jsessionid=880313EDA076741E7A6A7DEEEB5CB266?id=4'>购买</a><br/>
ajax开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet;jsessionid=880313EDA076741E7A6A7DEEEB5CB266?id=5'>购买</a><br/>

可以看出每个超链接后面都带上了session的Id。

浏览器没禁用Cookie之前，网页的源代码如下：

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本网站有如下书：<br/>javaweb开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet?id=1'>购买</a><br/>
spring开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet?id=2'>购买</a><br/>
hibernate开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet?id=3'>购买</a><br/>
struts开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet?id=4'>购买</a><br/>
ajax开发 <a href='/MyWebProject/BuyServlet?id=5'>购买</a><br/>

所以，当浏览器禁用了cookie后，就可以用URL重写这种解决方案解决Session数据共享问题。而且response.encodeRedirectURL(java.lang.String url) 和response. encodeURL(java.lang.String url)是两个非常智能的方法，当检测到浏览器没有禁用cookie时，那么就不进行URL重写了。

5.Session对象的创建和销毁时机

5.1 Session对象的创建时机

在程序中第一次调用request.getSession()方法时就会创建一个新的Session，可以用isNew()方法来判断Session是不是新创建的。

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//使用request对象的getSession()获取session，如果session不存在则创建一个
HttpSession session = request.getSession();
//获取session的Id
String sessionId = session.getId();
//判断session是不是新创建的
if (session.isNew()) {
response.getWriter().print("session创建成功，session的id是："+sessionId);
}else {
response.getWriter().print("服务器已经存在session，session的id是："+sessionId);
}

5.2 Session对象的销毁时机

session对象默认30分钟没有使用，则服务器会自动销毁session，在web.xml文件中可以手工配置session的失效时间，例如：

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app version="2.5"
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd">
<display-name></display-name>
<welcome-file-list>
<welcome-file>index.jsp</welcome-file>
</welcome-file-list>
<!-- 设置Session的有效时间:以分钟为单位-->
<session-config>
<session-timeout>15</session-timeout>
</session-config>
</web-app>

当需要在程序中手动设置Session失效时，可以手工调用session.invalidate方法，摧毁session。

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HttpSession session = request.getSession();
//手工调用session.invalidate方法，摧毁session
session.invalidate();


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