为什么需要cookie和session
在Web发展史中,我们知道浏览器与服务器间采用的是 http协议,而这种协议是无状态的,所以这就导致了服务器无法知道是谁在浏览网页,但很明显,一些网页需要知道用户的状态,例如登陆,购物车等。
所以为了解决这一问题,先后出现了四种技术,分别是隐藏表单域,URL重写,cookie,session,而用的最多也是比较重要的就是cookie和session了。
Cookie
是什么
cookie是浏览器保存在用户电脑上的一小段文本,通俗的来讲就是当一个用户通过 http访问到服务器时,服务器会将一些 Key/Value键值对返回给客户端浏览器,并给这些数据加上一些限制条件,在条件符合时这个用户下次访问这个服务器时,数据通过请求头又被完整地给带回服务器,服务器根据这些信息来判断不同的用户。
也就是说, cookie是服务器传给客户端并保存在客户端的一段信息,这个 Cookie是有大小,数量限制的!!
Cookie的创建
当前 Cookie有两个版本,分别对应两种设置响应头:“Set-Cookie”和 “Set-Cookie2”。在Servlet中并不支持Set-Cookie2,所以我们来看看Set-Cookie的属性项:
这些属性项,其他的都说的很清楚了,我们来看看Domain有什么用:
现在,我们假设这里有两个域名:
域名A:a.b.f.com.cn 域名B:c.d.f.com.cn
显然,域名A和域名B都是 f.com.cn的子域名
如果我们在域名A中的Cookie的domain设置为f.com.cn,那么f.com.cn及其子域名都可以获取这个Cookie,即域名A和域名B都可以获取这个Cookie
如果域名A和域名B同时设置Cookie的doamin为f.com.cn,那么将出现覆盖的现象
如果域名A没有显式设置Cookie的domain方法,那么domain就为a.b.f.com.cn,不一样的是,这时,域名A的子域名将无法获取这个Cookie
好的,现在了解完了Set-Cookie的属性项,开始创建Cookie
Web服务器通过发送一个称为Set-Cookie的http消息来创建一个Cookie:
Set-Cookie: value[; expires=date][; domain=domain][; path=path][; secure]
这里我们思考一个问题,当我们在服务器创建多个Cookie时,这些Cookie最终是在一个Header项中还是以独立的Header存在的呢?
我们可以看到,构建http返回字节流时是将Header中所有的项顺序写出,而没有进行任何修改。所以可以想象在浏览器在接收http返回的数据时是分别解析每一个Header项。
接着,在客户端进行保存,如何保存呢?这里又要对Cookie进行进一步的了解
Cookie的分类
好的,现在cookie保存在了客户端,当我们去请求一个URL时,浏览器会根据这个URL路径将符合条件的Cookie放在请求头中传给服务器。
Session
Cookie是有大小限制和数量限制的,并且越来越多的Cookie代表客户端和服务器的传输量增加,可不可以每次传的时候不传所有cookie值,而只传一个唯一ID,通过这个ID直接在服务器查找用户信息呢?答案是有的,这就是我们的session。
Session是基于Cookie来工作的,同一个客户端每次访问服务器时,只要当浏览器在第一次访问服务器时,服务器设置一个id并保存一些信息(例如登陆就保存用户信息,视具体情况),并把这个id通过Cookie存到客户端,客户端每次和服务器交互时只传这个id,就可以实现维持浏览器和服务器的状态,而这个ID通常是NAME为JSESSIONID的一个Cookie。
实际上,有四种方式让Session正常工作:
通过URL传递SessionID
通过Cookie传递SessionID
通过SSL传递SessionID
通过隐藏表单传递SessionID
第一种情况:
当浏览器不支持Cookie功能时,浏览器会将用户的SessionCookieName(默认为JSESSIONID)重写到用户请求的URL参数中。格式:/path/Servlet;name=value;name2=value2?Name3=value3
第三种情况:
会根据javax.servlet.request.ssl_session属性值设置SessionID。
注:如果客户端支持Cookie,又通过URL重写,Tomcat仍然会解析Cookie中的SessionID并覆盖URL中的SessionID
session工作原理
先看session工作的时序图
一、创建session
当客户端访问到服务器,服务器会为这个客户端通过request.getSession()方法创建一个Session,如果当前SessionID还没有对应的HttpSession对象,就创建一个新的,并添加到org.apache.catalina.Manager的sessions容器中保存,这就做到了对状态的保持。当然,这个SessionID是唯一的
二、session保存
由图可知,session对象已经保存在了Manager类中,StandardManager作为实现类,通过requestedSessionId从StandardManager的sessions集合中取出StandardSession对象。
我们来看看StandardManager时如何对所有StandardSession对象进行生命周期管理
当Servlet容器关闭:
StandardManager将持久化没过期的StandardSession对象(必须调用Servlet容器中的stop和start命令,不能直接kill)
当Servlet容器重启时:
StandardManager初始化会重读这个文件,解析出所有session对象。
三、session的销毁
这里有一个误区,也是我之前的错误理解,就是我将session的生命周期理解成一次会话,浏览器打开就创建,浏览器关闭就销毁,这样理解是错的!!
session的声明周期是从创建到超时过期
也就是说,当session创建后,浏览器关闭,会话级别的Cookie被销毁,如果没有超过设定时间,该SessionID对应的session是没有被销毁的,
检查session失效
检查每个Session是否失效是在Tomcat的一个后台线程完成的(backgroundProcess()方法中);除了后台进程检验session是否失效外,调用request.getSession()也会检查该session是否过期,当然,调用这种方法如果过期的话又会重新创建一个新的session。
小结
二者的异同
相同点(有关系的地方):
不同点:
工作流程
当浏览器第一次访问服务器时,服务器创建Session并将SessionID通过Cookie带给浏览器保存在客户端,同时服务器根据业务逻辑保存相应的客户端信息保存在session中;客户端再访问时上传Cookie,服务器得到Cookie后获取里面的SessionID,来维持状态。