原文地址：http://blog.csdn.net/fangaoxin/article/details/6952954
    会话（Session）跟踪是Web程序中经常使用的技术。用来跟踪用户的整个会话。经常使用的会话跟踪技术是Cookie与Session。Cookie通过在client记录信息确定用户身份。Session通过在server端记录信息确定用户身份。
本章将系统地讲述Cookie与Session机制。并比較说明什么时候不能用Cookie，什么时候不能用Session。
1.1 Cookie机制
    在程序中，会话跟踪是非常重要的事情。理论上。一个用户的全部请求操作都应该属于同一个会话，而还有一个用户的全部请求操作则应该属于还有一个会话，二者不能混淆。比如，用户A在超市购买的不论什么商品都应该放在A的购物车内，不论是用户A什么时间购买的。这都是属于同一个会话的，不能放入用户B或用户C的购物车内，这不属于同一个会话。
而Web应用程序是使用HTTP协议数据传输的。HTTP协议是无状态的协议。一旦数据交换完成，client与server端的连接就会关闭，再次交换数据须要建立新的连接。

这就意味着server无法从连接上跟踪会话。即用户A购买了一件商品放入购物车内，当再次购买商品时server已经无法推断该购买行为是属于用户A的会话还是用户B的会话了。

要跟踪该会话。必须引入一种机制。

Cookie就是这种一种机制。

它能够弥补HTTP协议无状态的不足。在Session出现之前，基本上全部的站点都採用Cookie来跟踪会话。

1.1.1 什么是Cookie
    Cookie意为“甜饼”，是由W3C组织提出，最早由Netscape社区发展的一种机制。眼下Cookie已经成为标准，全部的主流浏览器如IE、Netscape、Firefox、Opera等都支持Cookie。
    因为HTTP是一种无状态的协议。server单从网络连接上无从知道客户身份。怎么办呢？就给client们颁发一个通行证吧，每人一个，不管谁訪问都必须携带自己通行证。

这样server就能从通行证上确认客户身份了。这就是Cookie的工作原理。

Cookie实际上是一小段的文本信息。client请求server，假设server须要记录该用户状态，就使用response向client浏览器颁发一个Cookie。client浏览器会把Cookie保存起来。当浏览器再请求该站点时。浏览器把请求的网址连同该Cookie一同提交给server。server检查该Cookie，以此来辨认用户状态。server还能够依据须要改动Cookie的内容。

注意：

• Cookie功能须要浏览器的支持。
• 假设浏览器不支持Cookie（如大部分手机中的浏览器）或者把Cookie禁用了，Cookie功能就会失效。
• 不同的浏览器採用不同的方式保存Cookie。
• IE浏览器会在“C:\Documents and Settings\你的username\Cookies”目录下以文本文件形式保存。一个文本文件保存一个Cookie。

1.1.2 记录用户訪问次数
    Java中把Cookie封装成了javax.servlet.http.Cookie类。

每一个Cookie都是该Cookie类的对象。server通过操作Cookie类对象对clientCookie进行操作。通过request.getCookie()获取client提交的全部Cookie（以Cookie[]数组形式返回）。通过response.addCookie(Cookiecookie)向client设置Cookie。

Cookie对象使用key-value属性对的形式保存用户状态，一个Cookie对象保存一个属性对。一个request或者response同一时候使用多个Cookie。由于Cookie类位于包javax.servlet.http.*以下，所以JSP中不须要import该类。
1.1.3 Cookie的不可跨域名性
    非常多站点都会使用Cookie。比如，Google会向client颁发Cookie，Baidu也会向client颁发Cookie。那浏览器訪问Google会不会也携带上Baidu颁发的Cookie呢？或者Google能不能改动Baidu颁发的Cookie呢？
    答案是否定的。Cookie具有不可跨域名性。依据Cookie规范，浏览器訪问Google仅仅会携带Google的Cookie，而不会携带Baidu的Cookie。Google也仅仅能操作Google的Cookie。而不能操作Baidu的Cookie。
    Cookie在client是由浏览器来管理的。浏览器可以保证Google仅仅会操作Google的Cookie而不会操作Baidu的Cookie，从而保证用户的隐私安全。浏览器推断一个站点能否操作还有一个站点Cookie的根据是域名。Google与Baidu的域名不一样，因此Google不能操作Baidu的Cookie。
    须要注意的是，尽管站点images.google.com与站点www.google.com同属于Google，可是域名不一样。二者相同不能互相操作彼此的Cookie。

注意：用户登录站点www.google.com之后会发现訪问images.google.com时登录信息仍然有效，而普通的Cookie是做不到的。这是由于Google做了特殊处理。

本章后面也会对Cookie做类似的处理。
1.1.4 Unicode编码：保存中文
    中文与英文字符不同。中文属于Unicode字符，在内存中占4个字符，而英文属于ASCII字符。内存中仅仅占2个字节。Cookie中使用Unicode字符时须要对Unicode字符进行编码，否则会乱码。
    提示：Cookie中保存中文仅仅能编码。一般使用UTF-8编码就可以。不推荐使用GBK等中文编码，由于浏览器不一定支持，并且JavaScript也不支持GBK编码。

1.1.5 BASE64编码：保存二进制图片
    Cookie不仅能够使用ASCII字符与Unicode字符，还能够使用二进制数据。

比如在Cookie中使用数字证书，提供安全度。使用二进制数据时也须要进行编码。
    注意：因为浏览器每次请求server都会携带Cookie，因此Cookie内容不宜过多，否则影响速度。Cookie的内容应该少而精。

1.1.6 设置Cookie的全部属性
    除了name与value之外。Cookie还具有其它几个经常使用的属性。每一个属性相应一个getter方法与一个setter方法。Cookie类的全部属性如表1.1所看到的。

表1.1 Cookie经常使用属性

属  性  名	描    述
String name	该Cookie的名称。Cookie一旦创建，名称便不可更改
Object value	该Cookie的值。假设值为Unicode字符。须要为字符编码。 假设值为二进制数据，则须要使用BASE64编码
int maxAge	该Cookie失效的时间，单位秒。假设为正数，则该Cookie在maxAge秒之后失效。假设为负数。该Cookie为暂时Cookie，关闭浏览器即失效。浏览器也不会以不论什么形式保存该Cookie。假设为0，表示删除该Cookie。默觉得–1
boolean secure	该Cookie是否仅被使用安全协议传输。 安全协议。 安全协议有HTTPS，SSL等，在网络上数据传输之前先将数据加密。 默觉得false
String path	该Cookie的使用路径。 假设设置为“/sessionWeb/”，则仅仅有contextPath为“/sessionWeb”的程序能够訪问该Cookie。假设设置为“/”。则本域名下contextPath都能够訪问该Cookie。注意最后一个字符必须为“/”
String domain	能够訪问该Cookie的域名。假设设置为“.google.com”，则全部以“google.com”结尾的域名都能够訪问该Cookie。 注意第一个字符必须为“.”
String comment	该Cookie的用处说明。浏览器显示Cookie信息的时候显示该说明
int version	该Cookie使用的版本。0表示遵循Netscape的Cookie规范。1表示遵循W3C的RFC 2109规范

1.1.7 Cookie的有效期
    Cookie的maxAge决定着Cookie的有效期，单位为秒（Second）。Cookie中通过getMaxAge()方法与setMaxAge(int maxAge)方法来读写maxAge属性。
    假设maxAge属性为正数。则表示该Cookie会在maxAge秒之后自己主动失效。浏览器会将maxAge为正数的Cookie持久化。即写到相应的Cookie文件里。不管客户关闭了浏览器还是电脑，仅仅要还在maxAge秒之前。登录站点时该Cookie仍然有效。

以下代码中的Cookie信息将永远有效。

假设maxAge为负数，则表示该Cookie仅在本浏览器窗体以及本窗体打开的子窗体内有效，关闭窗体后该Cookie即失效。maxAge为负数的Cookie，为暂时性Cookie。不会被持久化，不会被写到Cookie文件里。Cookie信息保存在浏览器内存中，因此关闭浏览器该Cookie就消失了。Cookie默认的maxAge值为–1。
    假设maxAge为0，则表示删除该Cookie。

Cookie机制没有提供删除Cookie的方法，因此通过设置该Cookie即时失效实现删除Cookie的效果。

失效的Cookie会被浏览器从Cookie文件或者内存中删除，比如：

response对象提供的Cookie操作方法仅仅有一个加入操作add(Cookie cookie)。
    要想改动Cookie仅仅能使用一个同名的Cookie来覆盖原来的Cookie，达到改动的目的。删除时仅仅须要把maxAge改动为0就可以。
    注意：从client读取Cookie时，包含maxAge在内的其它属性都是不可读的，也不会被提交。

浏览器提交Cookie时仅仅会提交name与value属性。maxAge属性仅仅被浏览器用来推断Cookie是否过期。
1.1.8 Cookie的改动、删除
    Cookie并不提供改动、删除操作。

假设要改动某个Cookie，仅仅须要新建一个同名的Cookie，加入到response中覆盖原来的Cookie。
    假设要删除某个Cookie，仅仅须要新建一个同名的Cookie，并将maxAge设置为0，并加入到response中覆盖原来的Cookie。注意是0而不是负数。负数代表其它的意义。读者能够通过上例的程序进行验证。设置不同的属性。
    注意：改动、删除Cookie时，新建的Cookie除value、maxAge之外的全部属性，比如name、path、domain等，都要与原Cookie全然一样。

否则，浏览器将视为两个不同的Cookie不予覆盖。导致改动、删除失败。
1.1.9 Cookie的域名
    Cookie是不可跨域名的。域名www.google.com颁发的Cookie不会被提交到域名www.baidu.com去。这是由Cookie的隐私安全机制决定的。隐私安全机制可以禁止站点非法获取其它站点的Cookie。
    正常情况下，同一个一级域名下的两个二级域名如www.helloweenvsfei.com和images.helloweenvsfei.com也不能交互使用Cookie，由于二者的域名并不严格同样。假设想全部helloweenvsfei.com名下的二级域名都能够使用该Cookie，须要设置Cookie的domain參数。比如：

读者能够改动本机C:\WINDOWS\system32\drivers\etc下的hosts文件来配置多个暂时域名，然后使用setCookie.jsp程序来设置跨域名Cookie验证domain属性。
    注意：domain參数必须以点(".")開始。另外，name同样但domain不同的两个Cookie是两个不同的Cookie。假设想要两个域名全然不同的站点共同拥有Cookie，能够生成两个Cookie，domain属性分别为两个域名。输出到client。
1.1.10 Cookie的路径
    domain属性决定执行訪问Cookie的域名。而path属性决定同意訪问Cookie的路径（ContextPath）。

比如，假设仅仅同意/sessionWeb/下的程序使用Cookie，能够这么写：

设置为“/”时同意全部路径使用Cookie。

path属性须要使用符号“/”结尾。name同样但domain同样的两个Cookie也是两个不同的Cookie。

注意：页面仅仅能获取它属于的Path的Cookie。比如/session/test/a.jsp不能获取到路径为/session/abc/的Cookie。

使用时一定要注意。

1.1.11 Cookie的安全属性
    HTTP协议不仅是无状态的，并且是不安全的。使用HTTP协议的数据不经过不论什么加密就直接在网络上传播。有被截获的可能。使用HTTP协议传输非常机密的内容是一种隐患。假设不希望Cookie在HTTP等非安全协议中传输，能够设置Cookie的secure属性为true。浏览器仅仅会在HTTPS和SSL等安全协议中传输此类Cookie。

以下的代码设置secure属性为true：

提示：secure属性并不能对Cookie内容加密，因而不能保证绝对的安全性。

假设须要高安全性，须要在程序中对Cookie内容加密、解密。以防泄密。

1.1.12 JavaScript操作Cookie
    Cookie是保存在浏览器端的，因此浏览器具有操作Cookie的先决条件。

浏览器能够使用脚本程序如JavaScript或者VBScript等操作Cookie。这里以JavaScript为例介绍经常使用的Cookie操作。比如以下的代码会输出本页面全部的Cookie。

document.write(document.cookie);
    因为JavaScript可以随意地读写Cookie，有些好事者便想使用JavaScript程序去窥探用户在其它站点的Cookie。

只是这是徒劳的，W3C组织早就意识到JavaScript对Cookie的读写所带来的安全隐患并加以防备了，W3C标准的浏览器会阻止JavaScript读写不论什么不属于自己站点的Cookie。换句话说，A站点的JavaScript程序读写B站点的Cookie不会有不论什么结果。

1.1.13 案例：永久登录
    假设用户是在自己家的电脑上上网，登录时就能够记住他的登录信息，下次訪问时不须要再次登录，直接訪问就可以。实现方法是把登录信息如账号、password等保存在Cookie中。并控制Cookie的有效期，下次訪问时再验证Cookie中的登录信息就可以。
    保存登录信息有多种方案。最直接的是把username与password都保持到Cookie中，下次訪问时检查Cookie中的username与password。与数据库比較。

这是一种比較危急的选择，一般不把password等重要信息保存到Cookie中。

另一种方案是把password加密后保存到Cookie中，下次訪问时解密并与数据库比較。这样的方案稍微安全一些。

假设不希望保存password。还能够把登录的时间戳保存到Cookie与数据库中，到时仅仅验证username与登录时间戳就能够了。

这几种方案验证账号时都要查询数据库。
    本例将採用还有一种方案，仅仅在登录时查询一次数据库。以后訪问验证登录信息时不再查询数据库。实现方式是把账号依照一定的规则加密后，连同账号一块保存到Cookie中。

下次訪问时仅仅须要推断账号的加密规则是否正确就可以。本例把账号保存到名为account的Cookie中。把账号连同密钥用MD1算法加密后保存到名为ssid的Cookie中。验证时验证Cookie中的账号与密钥加密后是否与Cookie中的ssid相等。

相关代码例如以下：loginCookie.jsp:

1.2 Session机制
    除了使用Cookie，Web应用程序中还常常使用Session来记录client状态。Session是server端使用的一种记录client状态的机制，使用上比Cookie简单一些，对应的也添加了server的存储压力。
1.2.1 什么是Session
    Session是还有一种记录客户状态的机制，不同的是Cookie保存在client浏览器中。而Session保存在server上。client浏览器訪问server的时候。server把client信息以某种形式记录在server上。这就是Session。client浏览器再次訪问时仅仅须要从该Session中查找该客户的状态就能够了。
    假设说Cookie机制是通过检查客户身上的“通行证”来确定客户身份的话，那么Session机制就是通过检查server上的“客户明细表”来确认客户身份。Session相当于程序在server上建立的一份客户档案，客户来訪的时候仅仅须要查询客户档案表就能够了。
1.2.2 实现用户登录
    Session相应的类为javax.servlet.http.HttpSession类。每一个来訪者相应一个Session对象。全部该客户的状态信息都保存在这个Session对象里。

Session对象是在client第一次请求server的时候创建的。Session也是一种key-value的属性对，通过getAttribute(Stringkey)和setAttribute(String key，Objectvalue)方法读写客户状态信息。

Servlet里通过request.getSession()方法获取该客户的Session。比如：

request还能够使用getSession(boolean create)来获取Session。

差别是假设该客户的Session不存在。request.getSession()方法会返回null。而getSession(true)会先创建Session再将Session返回。

Servlet中必须使用request来编程式获取HttpSession对象。而JSP中内置了Session隐藏对象。能够直接使用。

假设使用声明了<%@page session="false" %>，则Session隐藏对象不可用。

以下的样例使用Session记录客户账号信息。

源码例如以下：session.jsp：

登录界面验证用户登录信息。假设登录正确，就把用户信息以及登录时间保存进Session，然后转到欢迎页面welcome.jsp。

welcome.jsp中从Session中获取信息，并将用户资料显示出来。

welcome.jsp:

注意程序中Session中直接保存了Person类对象与Date类对象。使用起来要比Cookie方便。
    当多个client运行程序时，server会保存多个client的Session。获取Session的时候也不须要声明获取谁的Session。

Session机制决定了当前客户仅仅会获取到自己的Session，而不会获取到别人的Session。

各客户的Session也彼此独立，互不可见。

提示：Session的使用比Cookie方便，可是过多的Session存储在server内存中，会对server造成压力。
1.2.3 Session的生命周期
    Session保存在server端。

为了获得更高的存取速度，server一般把Session放在内存里。

每一个用户都会有一个独立的Session。

假设Session内容过于复杂，当大量客户訪问server时可能会导致内存溢出。因此。Session里的信息应该尽量精简。

Session在用户第一次訪问server的时候自己主动创建。须要注意仅仅有訪问JSP、Servlet等程序时才会创建Session。仅仅訪问HTML、IMAGE等静态资源并不会创建Session。

假设尚未生成Session，也能够使用request.getSession(true)强制生成Session。

Session生成后。仅仅要用户继续訪问。server就会更新Session的最后訪问时间，并维护该Session。

用户每訪问server一次，不管是否读写Session，server都觉得该用户的Session“活跃（active）”了一次。

1.2.4 Session的有效期
    因为会有越来越多的用户訪问server，因此Session也会越来越多。为防止内存溢出，server会把长时间内没有活跃的Session从内存删除。这个时间就是Session的超时时间。

假设超过了超时时间没訪问过server，Session就自己主动失效了。

Session的超时时间为maxInactiveInterval属性，能够通过相应的getMaxInactiveInterval()获取，通过setMaxInactiveInterval(longinterval)改动。
    Session的超时时间也能够在web.xml中改动。

另外，通过调用Session的invalidate()方法能够使Session失效。

1.2.5 Session的经常用法
    Session中包含各种方法，使用起来要比Cookie方便得多。Session的经常用法如表1.2所看到的。
    表1.2 HttpSession的经常用法

方法名	描写叙述
void setAttribute(String attribute, Object value)	设置Session属性。value參数能够为不论什么Java Object。通常为Java Bean。value信息不宜过大
String getAttribute(String attribute)	返回Session属性
Enumeration getAttributeNames()	返回Session中存在的属性名
void removeAttribute(String attribute)	移除Session属性
String getId()	返回Session的ID。 该ID由server自己主动创建，不会反复
long getCreationTime()	返回Session的创建日期。 返回类型为long，常被转化为Date类型，比如：Date createTime = new Date(session.get CreationTime())
long getLastAccessedTime()	返回Session的最后活跃时间。 返回类型为long
int getMaxInactiveInterval()	返回Session的超时时间。单位为秒。 超过该时间没有訪问，server觉得该Session失效
void setMaxInactiveInterval(int second)	设置Session的超时时间。 单位为秒
boolean isNew()	返回该Session是否是新创建的
void invalidate()	使该Session失效

Tomcat中Session的默认超时时间为20分钟。通过setMaxInactiveInterval(int seconds)改动超时时间。能够改动web.xml改变Session的默认超时时间。

比如改动为60分钟：

注意：<session-timeout>參数的单位为分钟，而setMaxInactiveInterval(int s)单位为秒。
1.2.6 Session对浏览器的要求
    尽管Session保存在server，对client是透明的，它的正常执行仍然须要client浏览器的支持。这是由于Session须要使用Cookie作为识别标志。

HTTP协议是无状态的，Session不能根据HTTP连接来推断是否为同一客户，因此server向client浏览器发送一个名为JSESSIONID的Cookie，它的值为该Session的id（也就是HttpSession.getId()的返回值）。

Session根据该Cookie来识别是否为同一用户。

该Cookie为server自己主动生成的，它的maxAge属性一般为–1，表示仅当前浏览器内有效，而且各浏览器窗体间不共享，关闭浏览器就会失效。
    因此同一机器的两个浏览器窗体訪问server时。会生成两个不同的Session。可是由浏览器窗体内的链接、脚本等打开的新窗体（也就是说不是双击桌面浏览器图标等打开的窗体）除外。这类子窗体会共享父窗体的Cookie。因此会共享一个Session。
    注意：新开的浏览器窗体会生成新的Session，但子窗体除外。

子窗体会共用父窗体的Session。比如。在链接上右击，在弹出的快捷菜单中选择“在新窗体中打开”时，子窗体便能够訪问父窗体的Session。

假设client浏览器将Cookie功能禁用。或者不支持Cookie怎么办？比如，绝大多数的手机浏览器都不支持Cookie。Java Web提供了还有一种解决方式：URL地址重写。
1.2.7 URL地址重写
    URL地址重写是对client不支持Cookie的解决方式。URL地址重写的原理是将该用户Session的id信息重写到URL地址中。

server可以解析重写后的URL获取Session的id。这样即使client不支持Cookie，也可以使用Session来记录用户状态。

HttpServletResponse类提供了encodeURL(Stringurl)实现URL地址重写，比如：

该方法会自己主动推断client是否支持Cookie。假设client支持Cookie。会将URL原封不动地输出来。假设client不支持Cookie，则会将用户Session的id重写到URL中。重写后的输出可能是这种：

即在文件名称的后面，在URL參数的前面加入了字符串“;jsessionid=XXX”。

当中XXX为Session的id。分析一下能够知道，增添的jsessionid字符串既不会影响请求的文件名称。也不会影响提交的地址栏參数。

用户单击这个链接的时候会把Session的id通过URL提交到server上，server通过解析URL地址获得Session的id。

假设是页面重定向（Redirection），URL地址重写能够这样写：

效果跟response.encodeURL(String url)是一样的：假设client支持Cookie，生成原URL地址，假设不支持Cookie。传回重写后的带有jsessionid字符串的地址。
   对于WAP程序，因为大部分的手机浏览器都不支持Cookie。WAP程序都会採用URL地址重写来跟踪用户会话。

比方用友集团的移动商街等。

注意：TOMCAT推断client浏览器是否支持Cookie的根据是请求中是否含有Cookie。虽然client可能会支持Cookie，可是由于第一次请求时不会携带不论什么Cookie（由于并无不论什么Cookie能够携带）。URL地址重写后的地址中仍然会带有jsessionid。当第二次訪问时server已经在浏览器中写入Cookie了。因此URL地址重写后的地址中就不会带有jsessionid了。
1.2.8 Session中禁止使用Cookie
    既然WAP上大部分的客户浏览器都不支持Cookie，索性禁止Session使用Cookie，统一使用URL地址重写会更好一些。

Java Web规范支持通过配置的方式禁用Cookie。以下举例说一下如何通过配置禁止使用Cookie。

打开项目sessionWeb的WebRoot目录下的META-INF目录（跟WEB-INF目录同级。假设没有则创建）。打开context.xml（假设没有则创建）。编辑内容例如以下：
    代码1.11 /META-INF/context.xml

或者改动Tomcat全局的conf/context.xml，改动内容例如以下：
    代码1.12 context.xml

部署后TOMCAT便不会自己主动生成名JSESSIONID的Cookie，Session也不会以Cookie为识别标志，而只以重写后的URL地址为识别标志了。
    注意：该配置仅仅是禁止Session使用Cookie作为识别标志。并不能阻止其它的Cookie读写。也就是说server不会自己主动维护名为JSESSIONID的Cookie了。可是程序中仍然能够读写其它的Cookie。