Java Web之Cookie和Session

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一、基本概念

  • Cookie 是服务器通知客户端保存键值对的一种技术
  • 客户端有了 Cookie 后,每次请求都发送给服务器
  • 每个 Cookie 的大小不能超过 4kb

1.1 创建Cookie

  • 在客户端向服务器发送请求之后,服务端在响应中携带Cookie 在这里插入图片描述
@WebServlet(name = "CookieServlet", value = "/CookieServlet")
public class CookieServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    //设置编码格式,防止乱码
    request.setCharacterEncoding("UTF-8");
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    // 新建cookie,添加到响应中去
    Cookie cookie = new Cookie("key", "value");
    response.addCookie(cookie);
    response.getWriter().write("已发送cookie");
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}

1.2 接收Cookie

  • 在客户端发送请求的时候,会将符合请求URL的Cookie,随着请求一起发送给服务器。服务器接收到请求之后,可以获取接收到的Cookie。
@WebServlet(name = "CookieServlet", value = "/CookieServlet")
public class CookieServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    //设置编码格式,防止乱码
    request.setCharacterEncoding("UTF-8");
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    // 获取现有的所有cookie
    Cookie[] cookies = request.getCookies();
    if (cookies != null) {
      for (Cookie cookie : cookies) {
        System.out.println(cookie.getName() + " : " + cookie.getValue());
      }
    }
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}

1.3 修改Cookie

  • 最简单的方法就是,新建一个Cookie,然后发送给客户端,客户端接收到之后,如果Cookie的键已经存在,就会替换掉现有的。
  • 第二种方法:遍历查找Cookie,并针对该Cookie进行修改,最后放到响应里,随响应一起到客户端。
public class CookieUtils {
  /**
   * 查找指定名字的Cookie
   * @param cookieName
   * @param cookies
   * @return
   */
  public static Cookie findCookie(String cookieName, Cookie[] cookies) {
    if (cookieName == null || cookies == null || cookies.length == 0)
      return null;

    for (Cookie cookie : cookies) {
      if (cookieName.equals(cookie.getName()))
        return cookie;
    }
    return null;
  }
}
@WebServlet(name = "UpdateCookieServlet", value = "/UpdateCookieServlet")
public class UpdateCookieServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    request.setCharacterEncoding("UTF-8");
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    PrintWriter writer = response.getWriter();
    Cookie cookie = CookieUtils.findCookie("key", request.getCookies());

    if (cookie == null) {
      writer.write("未找到,创建一个新的cookie <br/>");
      cookie = new Cookie("key", "value");
    }

    System.out.println(cookie.getName() + " : " + cookie.getValue());
    // 修改cookie的值
    cookie.setValue("value2");
    System.out.println(cookie.getName() + " : " + cookie.getValue());
    //设置cookie的生命长度(秒为单位)
    cookie.setMaxAge(100);
    //cookie.setMaxAge(3);
    //cookie.setMaxAge(0);
    //cookie.setMaxAge(-1);

    // 设置Cookie的有效路径
    cookie.setPath(request.getContextPath() + "/UpdateCookieServlet");
    String path = cookie.getPath();
    writer.write(path + "<br/>");

    // 将cookie通过响应,返回给客户端
    response.addCookie(cookie);
    writer.write("修改完毕 <br/>");
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}

通过 setValuesetPathsetMaxAge修改cookie的值。还有一些属性,也可以通过set方法修改

1.4 Cookie 生命控制

  • Cookie 的生命控制指的是如何管理 Cookie 什么时候被销毁(删除)
  • setMaxAge()
    • 正数,表示在指定的秒数后过期
    • 负数,表示浏览器一关,Cookie 就会被删除(默认值是-1)
    • 零,表示马上删除 Cookie

1.5 Cookie 有效路径 Path 的设置

  • Cookie 的 path 属性可以有效的过滤哪些 Cookie 可以发送给服务器,哪些不发。
  • path 属性是通过请求的地址来进行有效的过滤。

1.6 练习---免输入用户名登录

  • login.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>登录</title>
    <base href="http://localhost:8080/cookie/">
</head>
<body>
<form action="LoginServlet" method="post">
    <label for="name"> 登录名 </label><input type="text" name="name" id="name" value="${cookie.name.value}"><br/>
    <label for="password"> 密码 </label><input type="password" name="password" id="password" value="${cookie.password.value}"><br/>
    <input type="submit" value="登录">
</form>

</body>
</html>
  • LoginServlet
@WebServlet(name = "LoginServlet", value = "/LoginServlet")
public class LoginServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    request.setCharacterEncoding("UTF-8");
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    String name = request.getParameter("name");
    String password = request.getParameter("password");

    if ("jack".equals(name) && "123".equals(password)) {
      Cookie nameCookie = new Cookie("name", name);
      Cookie passwordCookie = new Cookie("password", password);
      response.addCookie(nameCookie);
      response.addCookie(passwordCookie);
      response.getWriter().write("登录成功");
      return;
    }

    RequestDispatcher dispatcher = request.getRequestDispatcher("/login.jsp");
    dispatcher.forward(request, response);
  }
}

二、Session

2.1 基本概念

  • Session 就一个接口(HttpSession)
  • Session 就是会话,它是用来维护一个客户端和服务器之间关联的一种技术
  • 每个客户端都有自己的一个 Session 会话
  • Session 会话中,我们经常用来保存用户登录之后的信息
  • 服务器通过客户端在Cookie中携带的JSESSIONID来辨别客户端。一般Session的生命在关闭浏览器之后就结束了,因为该JSESSIONID会在关闭浏览器之后销毁。

2.2 创建和获取Session及其ID号

  • 创建和获取 Session,它们的 API 是一样的。
  • request.getSession()
    • 第一次调用是:创建 Session 会话
    • 之后调用都是:获取前面创建好的 Session 会话对象
  • isNew():判断到底是不是刚创建出来的(新的)
    • true 表示刚创建
    • false 表示获取之前创建
  • getId():得到 Session 的会话 ID 值
    • 每个会话都有一个身份证号,也就是 ID 值。而且这个 ID 是唯一的
@WebServlet(name = "AddValueSessionServlet", value = "/AddValueSessionServlet")
public class AddValueSessionServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    PrintWriter writer = response.getWriter();

    // 获取该客户端的session,如果没有,就会创建一个ID,并放入Cookie中,发送给客户端
    HttpSession session = request.getSession();
    if (session.isNew()) {
      writer.write("当前是新的Session <br/>");
    } else {
      writer.write("当前是旧的Session <br/>");
    }
    writer.write("当前SESSION ID为 " + session.getId() + " <br/> ");
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}

2.3 Session 域数据的存取

@WebServlet(name = "AddValueSessionServlet", value = "/AddValueSessionServlet")
public class AddValueSessionServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    PrintWriter writer = response.getWriter();

    // 获取该客户端的session,如果没有,就会创建一个ID,并放入Cookie中,发送给客户端
    HttpSession session = request.getSession();
    session.setAttribute("key", "value");
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}

2.4 Session 生命周期

2.4.1 修改单个Session的生命周期

  • public void setMaxInactiveInterval(int interval):设置 Session 的超时时间(以秒为单位),超过指定的时长,Session 就会被销毁。(最后一次请求之后开始计时,如果持续规定时间没有再次请求,就销毁Session对象)
    • 值为正数的时候,设定 Session 的超时时长。
    • 负数表示永不超时(极少使用)
  • public int getMaxInactiveInterval()获取 Session 的超时时间
  • public void invalidate() 让当前 Session 会话马上超时无效
@WebServlet(name = "AddValueSessionServlet", value = "/AddValueSessionServlet")
public class AddValueSessionServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    PrintWriter writer = response.getWriter();
    // 获取该客户端的session,如果没有,就会创建一个ID,并放入Cookie中,发送给客户端
    HttpSession session = request.getSession();
    session.setAttribute("key", "value");
    // 设置Session距离上一次请求的生命长度
    session.setMaxInactiveInterval(3);
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}
@WebServlet(name = "GetValueServlet", value = "/GetValueServlet")
public class GetValueServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    HttpSession session = request.getSession();
    Object key = session.getAttribute("key");
    System.out.println(key);
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}

超时之后,发送请求获取值,接收到null

2.4.2 修改默认的生命周期

  • Session 默认的超时时间长为 30 分钟
  • 在 Tomcat 服务器的配置文件 web.xml中默认有以下的配置,它就表示配置了当前 Tomcat 服务器下所有的 Session 超时配置默认时长为:30 分钟
<session-config> 
        <session-timeout>30</session-timeout>
</session-config>
  • 只修改当前工程的默认生命周期。可以在你自己的 web.xml 配置文件中做 以上相同的配置。就可以修改你的 web 工程所有 Seession 的默认超时时长。
<!--表示当前 web 工程。创建出来 的所有 Session 默认是 20 分钟 超时时长--> 
<session-config> 
        <session-timeout>20</session-timeout> 
</session-config>

三、浏览器和 Session 之间关联的技术内幕

  • Session 技术,底层其实是基于 Cookie 技术来实现的 在这里插入图片描述
  • 一开始,客户端对服务器发送请求,没有任何Cookie。
  • 当客户端想通过Session保存一些内容的时候,会生成一个JSESSIONID,并存入到响应当中。
  • 客户端接收到响应之后,就保存该ID值。
  • 当再次发送请求的时候,服务器通过该ID值辨认出客户端,并针对性地做出一些动态响应。
  • 当该ID值在浏览器销毁之后,服务器将无法辨认出该客户端。
  • 该Cookie默认保存一个Session,因此当关闭浏览器的时候,就会销毁。但我们可以通过修改该Cookie的生命周期,使得ID可以保存指定的时间。
@WebServlet(name = "AddValueSessionServlet", value = "/AddValueSessionServlet")
public class AddValueSessionServlet extends HttpServlet {
  @Override
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    response.setContentType("text/html; charset=UTF-8");
    PrintWriter writer = response.getWriter();

    Cookie jSessionIdCookie = CookieUtils.findCookie("JSESSIONID", request.getCookies());
    if (jSessionIdCookie != null) {
      jSessionIdCookie.setMaxAge(60 * 60 * 24);  // 保存一天
      response.addCookie(jSessionIdCookie);
    }
  }

  @Override
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    doGet(request, response);
  }
}