上文解析HTTP请求报文（GET、POST），介绍了计划实现的WEB服务器的五个功能：展示主页(GET)、用户登录(POST)、用户注册(POST)、获取图片(GET)、获取视频(GET)。

通过正则表达式与状态机解析HTTP请求报文后，就获得了客户端请求资源的路径（path），回送响应报文的过程就是：根据请求写出相应的HTTP响应头，然后再将path上的文件置于响应体，通过socket发往客户端。

首先是制作HTTP响应头：

HTTP/2 200 OK\r\n
last-modified: Sat, 24 Dec 2022 10:30:31 GMT\r\n
content-encoding: br\r\n
content-type: application/javascript\r\n
Connection: keep-alive\r\n
server: tencent-cos\r\n
cache-control: max-age=31536000\r\n
content-length: 96194\r\n
\r\n

• 第一行是状态行，由协议（HTTP/2）、状态码（200）、状态码的原因短语（OK）三部分构成

• 其余是响应头，由头部字段名称(Connection) :值(keep-alive) 构成

• 最后响应头与响应体之间还有一行\r\n的空行

本文实现的响应头，包含200、400、403、404四种状态码及其对应的原因短语

响应头部分有Connection、Content-type、Content-length三个字段

生成状态码的方法：

利用int stat(const char *path, struct stat *buf) 函数

//按location路径无法搜到文件，或搜到的是目录文件(404找不到)
if(stat(location.c_str(),&mmFileStat)<0||S_ISDIR(mmFileStat.st_mode))
{code=404;
}
else if (!(mmFileStat.st_mode&S_IROTH))//其他用户不可读(403禁止访问)
{code=403;
}

获取Content-type对应值的方法：

提取path的后缀，然后利用哈希表SUFFIX_TYPE，得到对应值（例如：文件后缀为html，则对应值应为text/html ）

std::string HttpResponse::getFileType()
{size_t idx=path.find_last_of('.');if(idx==std::string::npos){return "text/plain";}std::string suffix=path.substr(idx);if(SUFFIX_TYPE.count(suffix)){return SUFFIX_TYPE.find(suffix)->second;}return "text/plain";
} 

其次是制作响应体：

响应体内应为path对应的文件，为了提高服务器从磁盘中读取响应文件的速度，采用mmap方法，建立私有的可读内存映射。

void* mmRet=mmap(0,mmFileStat.st_size,PROT_READ,MAP_PRIVATE,srcFd,0);

mmFileStat.st_size的值就是Content-length的对应值

HttpResponse类结构 httpresponse.h

#ifndef HTTPRESPONSE_H
#define HTTPRESPONSE_H#include <unordered_map>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/mman.h>#include "../log/log.h"
#include "../buffer/buffer.h"class HttpResponse
{
public:HttpResponse();~HttpResponse();void init(const std::string& srcDir_,const std::string& path_,bool isKeepAlive_, int code_);void makeResponse(Buffer& buffer);void unmapFile();char* getfile();size_t getFileLen();private:void addStateLine(Buffer& buffer);void addHeader(Buffer& buffer);void addContent(Buffer& buffer);void errorHtml();std::string getFileType();int code;bool isKeepAlive;std::string path;std::string srcDir;char* mmFile;struct stat mmFileStat;static const std::unordered_map<std::string,std::string> SUFFIX_TYPE;static const std::unordered_map<int,std::string> CODE_STATUS;static const std::unordered_map<int,std::string> CODE_PATH;
};#endif // !HTTPRESPONSE_H

HttpResponse类实现 httpresponse.cpp

#include "httpresponse.h"const std::unordered_map<std::string,std::string> HttpResponse::SUFFIX_TYPE=
{{ ".html",  "text/html" },{ ".xml",   "text/xml" },{ ".xhtml", "application/xhtml+xml" },{ ".txt",   "text/plain" },{ ".rtf",   "application/rtf" },{ ".pdf",   "application/pdf" },{ ".word",  "application/nsword" },{ ".png",   "image/png" },{ ".gif",   "image/gif" },{ ".jpg",   "image/jpeg" },{ ".jpeg",  "image/jpeg" },{ ".au",    "audio/basic" },{ ".mpeg",  "video/mpeg" },{ ".mpg",   "video/mpeg" },{ ".avi",   "video/x-msvideo" },{ ".mp4",   "video/mp4" },{ ".gz",    "application/x-gzip" },{ ".tar",   "application/x-tar" },{ ".css",   "text/css "},{ ".js",    "text/javascript "}
};
const std::unordered_map<int,std::string> HttpResponse::CODE_STATUS=
{{ 200, "OK" },{ 400, "Bad Request" },{ 403, "Forbidden" },{ 404, "Not Found" },
};
const std::unordered_map<int,std::string> HttpResponse::CODE_PATH=
{{ 400, "/400.html" },{ 403, "/403.html" },{ 404, "/404.html" },
};HttpResponse::HttpResponse()
{code=-1;isKeepAlive=false;mmFile=nullptr;mmFileStat={0};Log::getInstance()->init();
}HttpResponse::~HttpResponse()
{unmapFile();
}void HttpResponse::unmapFile()//关闭内存映射
{if(mmFile){munmap(mmFile,mmFileStat.st_size);mmFile=nullptr;}
}void HttpResponse::init(const std::string& srcDir_,const std::string& path_, bool isKeepAlive_, int code_)
{assert(srcDir_!="");if(mmFile){unmapFile();}srcDir=srcDir_;code=code_;path=path_;isKeepAlive=isKeepAlive_;
}void HttpResponse::makeResponse(Buffer& buffer)
{std::string location=srcDir+path;//按location路径无法搜到文件，或搜到的是目录文件(404找不到)if(stat(location.c_str(),&mmFileStat)<0||S_ISDIR(mmFileStat.st_mode)){code=404;}else if (!(mmFileStat.st_mode&S_IROTH))//其他用户不可读(403禁止访问){code=403;}else if(code==-1){code=400;}errorHtml();//如果状态码是CODE_PATH中的400、403、404，则更改回送资源的路径pathaddStateLine(buffer);//添加状态行addHeader(buffer);//添加响应头addContent(buffer);//添加响应体
}void HttpResponse::errorHtml()//如果状态码是CODE_PATH中的400、403、404，则更改回送资源的路径path
{if(CODE_PATH.count(code)){path=CODE_PATH.find(code)->second;std::string location=srcDir+path;stat(location.c_str(),&mmFileStat);}
}void HttpResponse::addStateLine(Buffer& buffer)//添加状态行
{std::string status;if(CODE_STATUS.count(code)){status=CODE_STATUS.find(code)->second;}else{code=400;status=CODE_STATUS.find(400)->second;}buffer.append("HTTP/1.1 "+std::to_string(code)+" "+status+"\r\n");
}void HttpResponse::addHeader(Buffer& buffer)//添加响应头
{buffer.append("Connection: ");if(isKeepAlive){buffer.append("keep-alive\r\n");}else{buffer.append("close\r\n");}buffer.append("Content-type: "+getFileType()+"\r\n");
}void HttpResponse::addContent(Buffer& buffer)//添加响应体
{std::string location=srcDir+path;int srcFd=open(location.c_str(),O_RDONLY);if(srcFd<0){LOG_ERROR("%s","Response File NotFind!");return ;}//建立私有的可读内存映射，提高读取磁盘文件的速率void* mmRet=mmap(0,mmFileStat.st_size,PROT_READ,MAP_PRIVATE,srcFd,0);if(mmRet==MAP_FAILED){LOG_ERROR("%s","Response File NotFind!");return ;}mmFile=(char*)mmRet;close(srcFd);buffer.append("Content-length: "+std::to_string(mmFileStat.st_size)+"\r\n\r\n");
}std::string HttpResponse::getFileType()//获取请求资源的类型
{size_t idx=path.find_last_of('.');if(idx==std::string::npos){return "text/plain";}std::string suffix=path.substr(idx);if(SUFFIX_TYPE.count(suffix)){return SUFFIX_TYPE.find(suffix)->second;}return "text/plain";
} char* HttpResponse::getfile()//返回映射文件的句柄
{return mmFile;
}size_t HttpResponse::getFileLen()//返回映射文件的大小
{return mmFileStat.st_size;
}