一文快速回顾 Session 和 Cookie

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前言

在 Web 应用程序中(通俗点,可以理解成一个网站),Session 和 Cookie 是两个非常重要的概念,主要用于实现用户身份认证、数据传递等功能。今天就来讲讲这两个东西。

对于当时刚开始接触到这两个概念的我来说,这两个东西是非常模糊的,当然,这样也和我自己 Java 基础不牢固有关,导致在学习 Java Web 的过程中,埋下了许多地雷。现如今,从新梳理下,希望能给屏幕前的你带来收获。

本篇文章目标人群是学了后忘了的,学了后想要巩固的。当然,还没学,那就更好啦,直接看这一篇就够了!

Session 的概念

Session 是 Web 应用程序中的一种会话管理机制,用于存储和维护用户的会话状态。

那问题来了,什么是「会话」?

会话是指在用户与服务器之间的一系列请求和响应之间的交互过程。

当用户访问 Web 应用时,服务器会创建一个唯一的会话 ID,并将其存储在用户的浏览器中的 Cookie 中。在接下来的请求中,浏览器会将会话 ID 作为参数发送给服务器,以便服务器可以识别用户并将其请求与之前的请求相关联。

为什么会有 Session?

由于 HTTP 协议是无状态的,当用户在网站中进行多次请求,服务器并不能判断这些请求是不是来自同一用户,所以出现了一种技术,这种技术称为「会话跟踪技术」。

会话跟踪技术就能解决这个问题。与无状态的通信相比,会话是一种有状态的通信,这种通信至少需要一方来维护当前的状态信息和历史信息。

Session 就是其中一种会话跟踪技术,当然,后面说的 Cookie 也是。

Session 的原理

Session 的原理是基于服务器端的存储和管理,因此相对来说比较安全。在用户访问 Web 应用程序时,服务器会为每个用户创建一个唯一的 Session ID,服务器会将 Session ID 和对应的会话状态存储在内存或者数据库中,同时也返回一份 Session ID 给浏览器,让浏览器存储在 Cookie 中,并在一定时间内保持有效。当用户进行后续的请求时,服务器会根据 Session ID 来识别用户,并获取和维护用户的会话状态。最后,当用户关闭浏览器或者超过一定时间没有活动时,服务器会自动销毁对应的 Session。

Session 的优点是安全性相对较高,存储容量可以存储任意数据类型,并且可以设置失效时间。但是它也存在一些缺点:

  • 存储在服务器端,需要占用服务器资源(比如内存资源)
  • 失效时间短,一般只有数分钟或数小时
  • 难以跨域共享,不同域名的服务器无法共享 Session

代码如何写?

那服务器这边是怎样去存储和管理的呢?代码是怎样写的呢?

在 Java Web 中,可以使用 Servlet API 中封装好的 Session 对象(HttpSession)来进行操作。

在Servlet API中,HttpSession 由 Servlet容器(比如 Tomcat)创建,它可以存储任意的 Java 对象,我们可以通过 setAttribute() 方法将对象绑定到 Session 中,之后通过 getAttribute() 方法获取绑定在 Session 中的对象。

也就是说,可以在一次会话的多次请求间共享数据,将数据保存在服务器端的对象中。

  • 获取 Session 对象

我们可以通过 HttpServletRequest 的 getSession() 方法来获取 HttpSession 对象。如果 HttpSession 对象不存在,则会创建一个新的 Session 对象。

Session 常用方法

以下是一些常用的 Session 对象的方法:

  • setAttribute(String name, Object value):将一个名为 name,值为 value 的对象绑定到 Session 中。

  • getAttribute(String name):获取 Session 中绑定的名为 name 的对象。

  • removeAttribute(String name):从 Session 中删除名为 name 的对象。

  • getId():获取 Session 的唯一标识符。

  • getCreationTime():获取 Session 的创建时间。

  • getLastAccessedTime():获取 Session 的最后访问时间。

  • setMaxInactiveInterval(int interval):设置 Session 的最大不活动时间间隔,单位为秒。

  • getMaxInactiveInterval():获取 Session 的最大不活动时间间隔。

示例代码:

SessionServlet

@WebServlet(name = "SessionServlet", urlPatterns = "/session")
public class SessionServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        // 获取 Session 对象
        HttpSession session = req.getSession();
        // 将用户名存储到 Session 中
        session.setAttribute("username", req.getParameter("username"));
        // 重定向到另一个页面
        resp.sendRedirect("anotherPage.jsp");
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        super.doPost(req, resp);
    }
}

这里使用了 @WebServlet 来配置这个 Servlet,处理的请求映射的路径为 /session,主要进行了 Session 对象的相关操作,存储了用户信息,重定向到另一个页面,通过 Session,此时在另一个页面,就能够获取到存储的信息。

anotherPage.jsp

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<%@ page session="true" %>
<html>
<head>
    <title>这里是有Session的</title>
</head>
<body>
    <%
        String username = (String) session.getAttribute("username");
    %>
    <h2>从Session中获取的信息:<%=username%></h2>
</body>
</html>

生成唯一 ID 返回给浏览器

@WebServlet(name = "SessionIdServlet", urlPatterns = "/sessionId")
public class SessionIdServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        HttpSession session = req.getSession();
        // 获取 SessionID
        String sessionId = session.getId();
        // 创建名为JSESSIONID的 Cookie
        Cookie cookie = new Cookie("JSESSIONID", sessionId);
        // 设置 Cookie 效时间为30分钟
        cookie.setMaxAge(30 * 60);
        // 将 Cookie 追加到响应中返回给浏览器
        resp.addCookie(cookie);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        super.doPost(req, resp);
    }
}

通过浏览器向这个路径 /sessionId 发起请求,就会接收到服务器返回的响应,这里的响应就有我们进行处理的名为 JSESSIONID 的 Cookie

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Cookie 的概念

Cookie 和 Session 总是会被拿来比较的。Cookie 和 Session 都是用来跟踪浏览器用户身份的会话技术,或者说一种机制。它们都可以实现在多个页面之间共享用户的状态。

Cookie 的原理

Cookie 是一种在客户端(浏览器)保存数据的机制。

浏览器第一次发送请求到服务器,服务器就创建 Cookie(上面的代码中我们写了),该 Cookie 中包含着信息,可以是用户的信息(用户偏好设置、广告偏好),然将该 Cookie 发送到浏览器。

浏览器之后再次访问服务器时就会携带服务器创建的 Cookie,这不需要我们做任何操作,不需要写任何代码,浏览器帮我们实现了在每一次的请求中都携带上 Cookie。服务器端通过 Cookie 中携带的数据区分不同的用户。

Cookie 的优点是可以长时间保存,并且可以在客户端设置,但是它也存在一些缺点:

  • 安全性相对较差,容易被不法分子获取
  • 存储容量有限,一般只能存储 ASCII 码
  • 失效时间可以设置,但是客户端可以随时清除 Cookie

总结

Session 是一种服务器端的存储机制,它将用户状态信息存储在服务器上,每个用户都有一个独立的 Session。

在用户第一次访问服务器的时候,服务器会为其创建一个 Session,并将 Session ID 放到一个名为 JSESSIONID 的 Cookie 中发送给浏览器。

Cookie 是一种客户端(浏览器)存储机制,它将用户状态信息存储在客户端浏览器上。我们知道,用户第一次访问服务器的时候,服务器会将一些数据(比如 JSESSIONID)写入 Cookie 并发送给客户端,客户端在后续的请求中会将 Cookie 发送给服务器。

在存储容量方面,Cookie 的存储容量较小,一般只能存储 ASCII 码,而 Session 可以存储任意数据类型。在安全性方面,Session 相对于 Cookie 更加安全,因为 Session 存储在服务器,客户端无法直接访问。在跨域共享方面,Cookie 可以跨域共享,而 Session 只能在同一域名下共享。

最后的最后

由本人水平所限,难免有错误以及不足之处, 屏幕前的靓仔靓女们 如有发现,恳请指出!

最后,谢谢你看到这里,谢谢你认真对待我的努力,希望这篇博客对你有所帮助!

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