netty实现http服务器

0 概述

HTTP(超文本传输协议）是建立在TCP传输协议之上的应用层协议，由于其简单、灵活，其应用也非常之广泛。本文主要讲解如何用Netty 实现一个简单的http服务器。

1 http 请求消息

Http的请求由三部分组成：请求行、消息头、请求正文（body）。
请求行以一个方法开头，以空格分开，后面跟着请求URI和协议版本，格式为：Method（方法） Request-URI （统一资源标识符） HTTP-version（请求版本） CRLF（换行符）。

GET / HTTP/1.1
POST / HTTP/1.1

请求方法有多种，各种方法如下：

GET 请求获取Request-URI 所标识的资源。
POST 在Request-URI 所标识的资源后附加新的提交数据
HEAD 请求获取由Request-URI 所标识的资源相应消息报头
PUT 请求服务器存储一个资源，并用Request-URI作为其标识。
DELETE 请求服务器删除Request-URI 所标识的资源。
TRACE:请求服务器回收到的请求信息，主要用于测试或者诊断
CONNECT 保留将来使用
OPTIONS 请求查询服务器性能或者查询与资源相关的选项需求。

下面是一个http 请求消息（没有请求正文），请求行后面都是请求头。

GET / HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:8080
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_11_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/61.0.3163.100 Safari/537.36
Upgrade-Insecure-Requests: 1
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8

2 http 响应消息

HTPP响应消息也是由3部分组成，分别是：状态行、消息报头、响应正文。
状态行的格式为： HTTP-version Status-Code Reason-Phrase CRLF.
具体如下

HTTP/1.1 200 OK
HTTP/1.1 404 Not Found

状态码由三位数字组成，第一个数字表示响应类别，有五种可能取值。

1xx：指示信息。表示请求已经接受，继续处理。
2xx ：成功。表示请求已经被成功接收，理解、接受
3xx ：重定向。要完成请求必须进行进一步的操作。
4xx：客户端错误，请求有语法错误，或者请求无法完成。
5xx：服务器错误。服务器未能处理。

3 netty 实现http服务器

服务端实现

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.HttpRequestDecoder;
import io.netty.handler.codec.http.HttpServerCodec;/*** Created by apple on 17/10/21.*/
public class HttpServer {public static void start(final int port) throws Exception {EventLoopGroup boss = new NioEventLoopGroup();EventLoopGroup woker = new NioEventLoopGroup();ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();try {serverBootstrap.channel(NioServerSocketChannel.class).group(boss, woker).childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true).option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024).childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {ch.pipeline().addLast("http-decoder",new HttpServerCodec());ch.pipeline().addLast(new HttpServerHandler());}});ChannelFuture future = serverBootstrap.bind(port).sync();future.channel().closeFuture().sync();} finally {boss.shutdownGracefully();woker.shutdownGracefully();}}public static void main(String[] args) throws Exception {start(8080);}
}

HttpServerHandler 类

import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.handler.codec.http.*;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;/*** Created by apple on 17/10/21.*/
public class HttpServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {private String content = "hello world";private final static String LOC = "302";private final static String NOT_FOND = "404";private final static String BAD_REQUEST = "400";private final static String INTERNAL_SERVER_ERROR = "500";private static Map<String, HttpResponseStatus> mapStatus = new HashMap<String, HttpResponseStatus>();static {mapStatus.put(LOC, HttpResponseStatus.FOUND);mapStatus.put(NOT_FOND, HttpResponseStatus.NOT_FOUND);mapStatus.put(BAD_REQUEST, HttpResponseStatus.BAD_REQUEST);mapStatus.put(INTERNAL_SERVER_ERROR, HttpResponseStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);}@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {if (msg instanceof HttpRequest) {HttpRequest request = (HttpRequest) msg;boolean keepaLive = HttpUtil.isKeepAlive(request);System.out.println("method" + request.method());System.out.println("uri" + request.uri());String uri = request.uri().replace("/", "").trim();FullHttpResponse httpResponse = new DefaultFullHttpResponse(HttpVersion.HTTP_1_1, HttpResponseStatus.OK);if (mapStatus.get(uri) != null) {httpResponse.setStatus(mapStatus.get(uri));httpResponse.content().writeBytes(mapStatus.get(uri).toString().getBytes());} else {httpResponse.content().writeBytes(content.getBytes());}//重定向处理if (httpResponse.status().equals(HttpResponseStatus.FOUND)) {httpResponse.headers().set(HttpHeaderNames.LOCATION, "https://www.baidu.com/");}httpResponse.headers().set(HttpHeaderNames.CONTENT_TYPE, "text/html;charset=UTF-8");httpResponse.headers().setInt(HttpHeaderNames.CONTENT_LENGTH, httpResponse.content().readableBytes());if (keepaLive) {httpResponse.headers().set(HttpHeaderNames.CONNECTION, HttpHeaderValues.KEEP_ALIVE);ctx.writeAndFlush(httpResponse);} else {ctx.writeAndFlush(httpResponse).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);}}}}

启动服务后，可以通过浏览器测试如下
http://127.0.0.1:8080/302

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