HttpURLConnection與HttpClient比較和使用示例

阿新 • • 發佈：2019-01-01

1. GET請求與POST請求

HTTP協議是現在Internet上使用得最多、最重要的協議了，越來越多的Java應用程式需要直接通過HTTP協議來訪問網路資源。

在介紹HttpURLConnection前，我們還是再來說一下URL請求最常用的兩種方式：GET請求與POST請求。

GET請求的資料會附在URL之後（就是把資料放置在HTTP協議頭中），以?分割URL和傳輸資料，引數之間以&相連，如：http://localhost:8080/test.do?name=test&password=123456。

GET請求傳送的引數如果資料是英文字母或數字，則按原樣傳送，如果是空格，則轉換為+，如果是中文或其他字元，則直接把字串用BASE64加密，得出如 %E4%BD%A0%E5%A5%BD

這類似的字串，其中％XX中的XX為該符號以16進製表示的ASCII。

POST請求的引數不是放在URL字串裡面，而是放在HTTP請求的正文內，請求的引數被封裝起來以流的形式傳送給服務端。

對於GET方式提交資料的大小，HTTP協議並沒有硬性限制，但某些瀏覽器及伺服器會對它進行限制，如IE對URL長度的限制是2083位元組(2K+35)。理論上POST也沒有限制，可傳較大量的資料。

POST的安全性要比GET的安全性高。比如：通過GET提交資料，使用者名稱和密碼將明文出現在URL上，因為登入頁面有可能被瀏覽器快取，如果其他人檢視瀏覽器的歷史紀錄，那麼別人就可以拿到你的賬號和密碼了，除此之外，使用GET提交資料還可能會造成Cross-site request forgery（CSRF，跨站請求偽造）攻擊。

一般來說，Get是向伺服器索取資料的一種請求，而Post是向伺服器提交資料的一種請求。

2. HttpURLConnection簡介

在JDK的java.net包中已經提供了訪問HTTP協議的基本功能的類：HttpURLConnection。

HttpURLConnection是Java的標準類，它繼承自URLConnection，可用於向指定網站傳送GET請求、POST請求。它在URLConnection的基礎上提供瞭如下便捷的方法：

int getResponseCode(); // 獲取伺服器的響應程式碼。
String getResponseMessage(); // 獲取伺服器的響應訊息。 

String getResponseMethod(); // 獲取傳送請求的方法。
void setRequestMethod(String method); // 設定傳送請求的方法。

3. HttpURLConnection的使用

3.1 使用GET方式訪問HTTP

package com.qf.demo;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;

/**
 * GET請求示例
 * 
 * @author 小明
 *
 */
public class GetDemo {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 1. 得到訪問地址的URL
            URL url = new URL(
                    "http://localhost:8080/Servlet/do_login.do?username=test&password=123456");
            // 2. 得到網路訪問物件java.net.HttpURLConnection
            HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url
                    .openConnection();
            /* 3. 設定請求引數（過期時間，輸入、輸出流、訪問方式），以流的形式進行連線 */
            // 設定是否向HttpURLConnection輸出
            connection.setDoOutput(false);
            // 設定是否從httpUrlConnection讀入
            connection.setDoInput(true);
            // 設定請求方式
            connection.setRequestMethod("GET");
            // 設定是否使用快取
            connection.setUseCaches(true);
            // 設定此 HttpURLConnection 例項是否應該自動執行 HTTP 重定向
            connection.setInstanceFollowRedirects(true);
            // 設定超時時間
            connection.setConnectTimeout(3000);
            // 連線
            connection.connect();
            // 4. 得到響應狀態碼的返回值 responseCode
            int code = connection.getResponseCode();
            // 5. 如果返回值正常，資料在網路中是以流的形式得到服務端返回的資料
            String msg = "";
            if (code == 200) { // 正常響應
                // 從流中讀取響應資訊
                BufferedReader reader = new BufferedReader(
                        new InputStreamReader(connection.getInputStream()));
                String line = null;

                while ((line = reader.readLine()) != null) { // 迴圈從流中讀取
                    msg += line + "\n";
                }
                reader.close(); // 關閉流
            }
            // 6. 斷開連線，釋放資源
            connection.disconnect();

            // 顯示響應結果
            System.out.println(msg);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

3.2 使用POST方式訪問HTTP

package com.qf.demo;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

/**
 * POST請求示例
 * 
 * @author 小明
 *
 */
public class PostDemo {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 1. 獲取訪問地址URL
            URL url = new URL("http://localhost:8080/Servlet/do_login.do");
            // 2. 建立HttpURLConnection物件
            HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url
                    .openConnection();
            /* 3. 設定請求引數等 */
            // 請求方式
            connection.setRequestMethod("POST");
            // 超時時間
            connection.setConnectTimeout(3000);
            // 設定是否輸出
            connection.setDoOutput(true);
            // 設定是否讀入
            connection.setDoInput(true);
            // 設定是否使用快取
            connection.setUseCaches(false);
            // 設定此 HttpURLConnection 例項是否應該自動執行 HTTP 重定向
            connection.setInstanceFollowRedirects(true);
            // 設定使用標準編碼格式編碼引數的名-值對
            connection.setRequestProperty("Content-Type",
                    "application/x-www-form-urlencoded");
            // 連線
            connection.connect();
            /* 4. 處理輸入輸出 */
            // 寫入引數到請求中
            String params = "username=test&password=123456";
            OutputStream out = connection.getOutputStream();
            out.write(params.getBytes());
            out.flush();
            out.close();
            // 從連線中讀取響應資訊
            String msg = "";
            int code = connection.getResponseCode();
            if (code == 200) {
                BufferedReader reader = new BufferedReader(
                        new InputStreamReader(connection.getInputStream()));
                String line;

                while ((line = reader.readLine()) != null) {
                    msg += line + "\n";
                }
                reader.close();
            }
            // 5. 斷開連線
            connection.disconnect();

            // 處理結果
            System.out.println(msg);
        } catch (MalformedURLException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

3.3 說明

HttpURLConnection物件不能直接構造，需要通過URL類中的openConnection()方法來獲得。
HttpURLConnection的connect()函式，實際上只是建立了一個與伺服器的TCP連線，並沒有實際傳送HTTP請求。HTTP請求實際上直到我們獲取伺服器響應資料（如呼叫getInputStream()、getResponseCode()等方法）時才正式傳送出去。
對HttpURLConnection物件的配置都需要在connect()方法執行之前完成。
HttpURLConnection是基於HTTP協議的，其底層通過socket通訊實現。如果不設定超時（timeout），在網路異常的情況下，可能會導致程式僵死而不繼續往下執行。
HTTP正文的內容是通過OutputStream流寫入的，向流中寫入的資料不會立即傳送到網路，而是存在於記憶體緩衝區中，待流關閉時，根據寫入的內容生成HTTP正文。
呼叫getInputStream()方法時，返回一個輸入流，用於從中讀取伺服器對於HTTP請求的返回資訊。
我們可以使用HttpURLConnection.connect()方法手動的傳送一個HTTP請求，但是如果要獲取HTTP響應的時候，請求就會自動的發起，比如我們使用HttpURLConnection.getInputStream()方法的時候，所以完全沒有必要呼叫connect()方法。

4. HttpClient簡介

在一般情況下，如果只是需要向Web站點的某個簡單頁面提交請求並獲取伺服器響應，HttpURLConnection完全可以勝任。但在絕大部分情況下，Web站點的網頁可能沒這麼簡單，這些頁面並不是通過一個簡單的URL就可訪問的，可能需要使用者登入而且具有相應的許可權才可訪問該頁面。在這種情況下，就需要涉及Session、Cookie的處理了，如果打算使用HttpURLConnection來處理這些細節，當然也是可能實現的，只是處理起來難度就大了。

為了更好地處理向Web站點請求，包括處理Session、Cookie等細節問題，Apache開源組織提供了一個HttpClient專案，看它的名稱就知道，它是一個簡單的HTTP客戶端（並不是瀏覽器），可以用於傳送HTTP請求，接收HTTP響應。但不會快取伺服器的響應，不能執行HTML頁面中嵌入的Javascript程式碼；也不會對頁面內容進行任何解析、處理。

簡單來說，HttpClient就是一個增強版的HttpURLConnection，HttpURLConnection可以做的事情HttpClient全部可以做；HttpURLConnection沒有提供的有些功能，HttpClient也提供了，但它只是關注於如何傳送請求、接收響應，以及管理HTTP連線。

5. HttpClient的使用

使用HttpClient傳送請求、接收響應很簡單，只要如下幾步即可。

建立HttpClient物件。
如果需要傳送GET請求，建立HttpGet物件；如果需要傳送POST請求，建立HttpPost物件。
如果需要傳送請求引數，可呼叫HttpGet、HttpPost共同的setParams(HttpParams params)方法來新增請求引數；對於HttpPost物件而言，也可呼叫setEntity(HttpEntity entity)方法來設定請求引數。
呼叫HttpClient物件的execute(HttpUriRequest request)傳送請求，執行該方法返回一個HttpResponse。
呼叫HttpResponse的getAllHeaders()、getHeaders(String name)等方法可獲取伺服器的響應頭；呼叫HttpResponse的getEntity()方法可獲取HttpEntity物件，該物件包裝了伺服器的響應內容。程式可通過該物件獲取伺服器的響應內容。

5.1 使用GET方式訪問HTTP

package com.qf.client;

import java.io.IOException;

import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
import org.apache.http.client.methods.CloseableHttpResponse;
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
import org.apache.http.impl.client.HttpClientBuilder;
import org.apache.http.util.EntityUtils;

/**
 * GET請求示例
 * 
 * @author 小明
 *
 */
public class GetDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // 1. 建立HttpClient物件
        CloseableHttpClient httpClient = HttpClientBuilder.create().build();
        // 2. 建立HttpGet物件
        HttpGet httpGet = new HttpGet(
                "http://localhost:8080/Servlet/do_login.do?username=test&password=123456");
        CloseableHttpResponse response = null;
        try {
            // 3. 執行GET請求
            response = httpClient.execute(httpGet);
            System.out.println(response.getStatusLine());
            // 4. 獲取響應實體
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            // 5. 處理響應實體
            if (entity != null) {
                System.out.println("長度：" + entity.getContentLength());
                System.out.println("內容：" + EntityUtils.toString(entity));
            }
        } catch (ClientProtocolException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 6. 釋放資源
            try {
                response.close();
                httpClient.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

5.2 使用POST方式訪問HTTP

package com.qf.client;

import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.NameValuePair;
import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
import org.apache.http.client.entity.UrlEncodedFormEntity;
import org.apache.http.client.methods.CloseableHttpResponse;
import org.apache.http.client.methods.HttpPost;
import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
import org.apache.http.impl.client.HttpClientBuilder;
import org.apache.http.message.BasicNameValuePair;
import org.apache.http.util.EntityUtils;

/**
 * POST請求測試
 * 
 * @author 小明
 *
 */
public class PostDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // 1. 建立HttpClient物件
        CloseableHttpClient httpClient = HttpClientBuilder.create().build();
        // 2. 建立HttpPost物件
        HttpPost post = new HttpPost(
                "http://localhost:8080/Servlet/do_login.do");
        // 3. 設定POST請求傳遞引數
        List<NameValuePair> params = new ArrayList<NameValuePair>();
        params.add(new BasicNameValuePair("username", "test"));
        params.add(new BasicNameValuePair("password", "12356"));
        try {
            UrlEncodedFormEntity entity = new UrlEncodedFormEntity(params);
            post.setEntity(entity);
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 4. 執行請求並處理響應
        try {
            CloseableHttpResponse response = httpClient.execute(post);
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            if (entity != null){
                System.out.println("響應內容：");
                System.out.println(EntityUtils.toString(entity));
            }
            response.close();
        } catch (ClientProtocolException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 釋放資源
            try {
                httpClient.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

5.3 說明

HttpClient相比傳統JDK自帶的URLConnection，增加了易用性和靈活性，它不僅使客戶端傳送HTTP請求變得容易，而且也方便了開發人員測試介面（基於Http協議的），即提高了開發的效率，也方便提高程式碼的健壯性。

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