簡述會話跟蹤技術——Cookie和Session

2022 年 9 月 12 日
筆記
JavaWeb

簡述會話跟蹤技術——Cookie和Session

本篇文章將會簡單介紹Cookie和Session的概念和用法

會話跟蹤技術

首先我們需要搞清楚會話和會話跟蹤的概念：

會話：用戶打開瀏覽器，訪問Web伺服器的資源，會話建立，直到有一方斷開連接，會話結束；在一次會話中可以包含多次請求和響應
會話跟蹤：一種維護瀏覽器狀態的方法，伺服器需要識別多次請求是否來自同一瀏覽器，以便在同一次會話的多次請求間共享數據

但是我們實際上是無法直接判斷請求是否來自同一瀏覽器：

HTTP協議是無狀態的，每次瀏覽器向伺服器請求時，伺服器都會將該請求視為新的請求
因而我們需要會話跟蹤技術來實現會話內數據共享

會話跟蹤技術實現方式：

客戶端會話跟蹤技術：Cookie
服務端會話跟蹤技術：Session

Cookie是一種客戶端會話跟蹤技術

為什麼把Cookie稱為客戶端會話跟蹤技術呢：

Cookie的本質是一種簡單的客戶端存儲機制，負責存儲少量的文本數據
Cookie的實現基於HTTP協議，在客戶端和伺服器進行請求響應交互時，Cookie會將部分文本攜帶
當客戶端向伺服器A發送請求時，伺服器的response響應中會攜帶Set-cookie響應頭並存儲相關用戶資訊
當客戶端向伺服器B發送請求時，客戶端的request請求中會攜帶cookie請求頭存儲之前的相關用戶資訊用於判斷是否來自同一客戶端

Cookie基本使用

Cookie：客戶端會話技術，將數據保存到客戶端，以後每次請求都攜帶Cookie數據進行訪問

Cookie使用的相關程式碼：

發送Cookie

創建Cookie對象，設置數據

Cookie cookie = new Cookie("key","value");

發送Cookie到客戶端，使用response對象

response.addCookie(cookie);

獲取Cookie

獲得客戶端攜帶的所有Cookie對象，使用request對象

Cookie[] cookies = request.getCookies();

遍曆數組，得到每一個Cookie對象

for(Cookie c : cookies)
	{
	.......
}

使用Cookie對象方法獲得數據

// 獲得該cookie的Key
cookie.getName();

//獲得該cookie的Value
cookie.getValue();

Cookie使用細節

Cookie存活時間：

Cookie存活時間是指在瀏覽器中的存儲時間
默認情況下，Cookie存儲在瀏覽器記憶體中，當瀏覽器關閉，記憶體釋放，則Cookie被銷毀

Cookie存活時間修改方法：

// 設置該cookie的存活時間
cookie.setMaxAge(int seconds);

/*
seconds可以選擇所有數值：
正數：可以保存該秒數；一般情況下以*來展示，例如60*60*24*7表示一周
0：表示立即銷毀
負數：表示默認情況，當瀏覽器關閉，記憶體釋放，cookie銷毀
*/

Cookie存儲中文：

正常情況下Cookie是無法存儲中文的
但我們可以通過轉碼（URL編碼）來解決這個問題

Cookie示例程式碼

我們將給出一個示例程式碼來展現上述介紹：

/*
客戶端
*/

package com.itheima.web.cookie;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.annotation.*;
import java.io.IOException;
import java.net.URLEncoder;

@WebServlet("/aServlet")
public class AServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //發送Cookie

        //1. 創建Cookie對象
		//   Cookie cookie = new Cookie("username","zs");

        String value = "張三";
        //URL編碼
        value = URLEncoder.encode(value, "UTF-8");

        Cookie cookie = new Cookie("username",value);

        //設置存活時間   ，1周 7天
        cookie.setMaxAge(60*60*24*7);

        //2. 發送Cookie，response
        response.addCookie(cookie);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

/*
伺服器
*/


package com.itheima.web.cookie;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.Cookie;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.net.URLDecoder;

@WebServlet("/bServlet")
public class BServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

        //1. 獲取Cookie數組
        Cookie[] cookies = request.getCookies();

        //2. 遍曆數組
        for (Cookie cookie : cookies) {
            //3. 獲取數據
            String name = cookie.getName();
            if("username".equals(name)){
                String value = cookie.getValue();
                //URL解碼
                value = URLDecoder.decode(value,"UTF-8");

                System.out.println(name+":"+value);

                break;
            }
        }

    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

Session

Session是一種伺服器會話跟蹤技術

為什麼把Session稱為伺服器會話跟蹤技術呢：

首先Session實際上是基於Cookie實現的
Session是一種資源，自身帶有ID屬性，且每一個Session有單獨的ID
當我們的Servlet通過request獲得Session後，返回給客戶端的response中會攜帶Session的ID碼，客戶端就會保存下這個ID
客戶端在之後的伺服器交互中就會攜帶這個ID作為request的一部分，伺服器在接收request之後就可以判斷是否屬於一次會話
上述的攜帶ID碼的流程均由Cookie的請求頭cookie和響應頭set-cookie攜帶，所以說Session實際上是基於Cookie實現的

Session基本使用

Session：服務端會話跟蹤技術，將數據保存到服務端，JavaEE提供HTTPSession介面，實現一次會話的多次請求間數據共享功能

Session使用的相關程式碼：

獲得Session對象

HttpSession session = request.getSession();

Session對象功能

// 存儲資訊功能
void setAttrubute(String name,Object o)
    
// 根據Key，獲得Value
Object getAttrubute(String name)
    
// 根據Key，刪除鍵值對
void removeAttrbute(String name)

Session使用細節

Session的鈍化和活化：

在伺服器重啟後，Session的數據仍舊保存！
鈍化：在伺服器正常關閉後，Tomcat會自動將Session數據寫入硬碟的文件中
活化：在再次啟動伺服器後，從文件中載入數據到Session中

Session的銷毀：

可以調用Session對象的invalidate()方法主動銷毀
默認情況下，無操作，在30min後自動銷毀
自動銷毀時間可以自定義

<!-- 在Web.xml中定義 -->
    <session-config>
        <!--這裡的單位是min-->
        <session-timeout>100</session-timeout>
    </session-config>

Session示例程式碼

我們將給出一個示例程式碼來展現上述介紹：

package com.itheima.web.session;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.annotation.*;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/demo1")
public class SessionDemo1 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //存儲到Session中
        //1. 獲取Session對象
        HttpSession session = request.getSession();
        System.out.println(session);
        //2. 存儲數據
        session.setAttribute("username","zs");
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

package com.itheima.web.session;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/demo2")
public class SessionDemo2 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //獲取數據，從session中

        //1. 獲取Session對象
        HttpSession session = request.getSession();
        System.out.println(session);

        // 銷毀(注意：銷毀後，後續有關該Session程式碼無法進行)
        // session.invalidate();

        //2. 獲取數據
        Object username = session.getAttribute("username");
        System.out.println(username);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

小結

最後我們對Cookie和Session做一次相關對比

相同點：

Cookie和Session都是用來完成一次會話中多次請求間的數據共享

不同點：

存儲位置：Cookie存儲在客戶端；Session存儲在服務端
安全性：Cookie不安全，Session安全
數據大小：Cookie最大為3KB，Session大小無限制
存儲時間：Cookie可長期存儲，Session默認30min
伺服器性能：Cookie不佔用伺服器資源，Session佔用伺服器資源

結束語

好的，關於Cookie和Session的內容就到這裡，希望能為你帶來幫助

附錄

該文章屬於學習內容，具體參考B站黑馬程式設計師陳老師的JavaWeb課程

這裡附上鏈接：01-會話跟蹤技術概述_嗶哩嗶哩_bilibili

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