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為什么需要cookie和session

在Web發(fā)展史中，我們知道瀏覽器與服務(wù)器間采用的是 http協(xié)議，而這種協(xié)議是無狀態(tài)的，所以這就導(dǎo)致了服務(wù)器無法知道是誰在瀏覽網(wǎng)頁，但很明顯，一些網(wǎng)頁需要知道用戶的狀態(tài)，例如登陸，購物車等。

所以為了解決這一問題，先后出現(xiàn)了四種技術(shù)，分別是隱藏表單域，URL重寫，cookie，session，而用的最多也是比較重要的就是cookie和session了。

Cookie是什么

cookie是瀏覽器保存在用戶電腦上的一小段文本，通俗的來講就是當(dāng)一個(gè)用戶通過 http訪問到服務(wù)器時(shí)，服務(wù)器會將一些 Key/Value鍵值對返回給客戶端瀏覽器，并給這些數(shù)據(jù)加上一些限制條件，在條件符合時(shí)這個(gè)用戶下次訪問這個(gè)服務(wù)器時(shí)，數(shù)據(jù)通過請求頭又被完整地給帶回服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)這些信息來判斷不同的用戶。

也就是說， cookie是服務(wù)器傳給客戶端并保存在客戶端的一段信息，這個(gè) Cookie是有大小，數(shù)量限制的!!

Cookie的創(chuàng)建

當(dāng)前 Cookie有兩個(gè)版本，分別對應(yīng)兩種設(shè)置響應(yīng)頭：“Set-Cookie”和 “Set-Cookie2”。在Servlet中并不支持Set-Cookie2，所以我們來看看Set-Cookie的屬性項(xiàng)：

這些屬性項(xiàng)，其他的都說的很清楚了，我們來看看Domain有什么用：

現(xiàn)在，我們假設(shè)這里有兩個(gè)域名：

域名A：a.b.f.com.cn 域名B：c.d.f.com.cn

顯然，域名A和域名B都是 f.com.cn的子域名

• 如果我們在域名A中的Cookie的domain設(shè)置為f.com.cn，那么f.com.cn及其子域名都可以獲取這個(gè)Cookie，即域名A和域名B都可以獲取這個(gè)Cookie
• 如果域名A和域名B同時(shí)設(shè)置Cookie的doamin為f.com.cn，那么將出現(xiàn)覆蓋的現(xiàn)象
• 如果域名A沒有顯式設(shè)置Cookie的domain方法，那么domain就為a.b.f.com.cn，不一樣的是，這時(shí)，域名A的子域名將無法獲取這個(gè)Cookie

好的，現(xiàn)在了解完了Set-Cookie的屬性項(xiàng)，開始創(chuàng)建Cookie

Web服務(wù)器通過發(fā)送一個(gè)稱為Set-Cookie的http消息來創(chuàng)建一個(gè)Cookie：

Set-Cookie: value[; expires=date][; domain=domain][; path=path][; secure]

這里我們思考一個(gè)問題，當(dāng)我們在服務(wù)器創(chuàng)建多個(gè)Cookie時(shí)，這些Cookie最終是在一個(gè)Header項(xiàng)中還是以獨(dú)立的Header存在的呢?

我們可以看到，構(gòu)建http返回字節(jié)流時(shí)是將Header中所有的項(xiàng)順序?qū)懗觯鴽]有進(jìn)行任何修改。所以可以想象在瀏覽器在接收http返回的數(shù)據(jù)時(shí)是分別解析每一個(gè)Header項(xiàng)。

接著，在客戶端進(jìn)行保存，如何保存呢?這里又要對Cookie進(jìn)行進(jìn)一步的了解

Cookie的分類

• 會話級別Cookie：所謂會話級別Cookie，就是在瀏覽器關(guān)閉之后Cookie就會失效。
• 持久級別Cookie：保存在硬盤的Cookie，只要設(shè)置了過期時(shí)間就是硬盤級別Cookie。

好的，現(xiàn)在cookie保存在了客戶端，當(dāng)我們?nèi)フ埱笠粋€(gè)URL時(shí)，瀏覽器會根據(jù)這個(gè)URL路徑將符合條件的Cookie放在請求頭中傳給服務(wù)器。

Session

Cookie是有大小限制和數(shù)量限制的，并且越來越多的Cookie代表客戶端和服務(wù)器的傳輸量增加，可不可以每次傳的時(shí)候不傳所有cookie值，而只傳一個(gè)唯一ID，通過這個(gè)ID直接在服務(wù)器查找用戶信息呢?答案是有的，這就是我們的session。

Session是基于Cookie來工作的，同一個(gè)客戶端每次訪問服務(wù)器時(shí)，只要當(dāng)瀏覽器在第一次訪問服務(wù)器時(shí)，服務(wù)器設(shè)置一個(gè)id并保存一些信息(例如登陸就保存用戶信息，視具體情況)，并把這個(gè)id通過Cookie存到客戶端，客戶端每次和服務(wù)器交互時(shí)只傳這個(gè)id，就可以實(shí)現(xiàn)維持瀏覽器和服務(wù)器的狀態(tài)，而這個(gè)ID通常是NAME為JSESSIONID的一個(gè)Cookie。

實(shí)際上，有四種方式讓Session正常工作：

• 通過URL傳遞SessionID
• 通過Cookie傳遞SessionID
• 通過SSL傳遞SessionID
• 通過隱藏表單傳遞SessionID

第一種情況：

當(dāng)瀏覽器不支持Cookie功能時(shí)，瀏覽器會將用戶的SessionCookieName(默認(rèn)為JSESSIONID)重寫到用戶請求的URL參數(shù)中。格式：/path/Servlet;name=value;name2=value2?Name3=value3

第三種情況：

會根據(jù)javax.servlet.request.ssl_session屬性值設(shè)置SessionID。

注：如果客戶端支持Cookie，又通過URL重寫，Tomcat仍然會解析Cookie中的SessionID并覆蓋URL中的SessionID

Session工作原理

先看session工作的時(shí)序圖

一、創(chuàng)建session

當(dāng)客戶端訪問到服務(wù)器，服務(wù)器會為這個(gè)客戶端通過request.getSession()方法創(chuàng)建一個(gè)Session，如果當(dāng)前SessionID還沒有對應(yīng)的HttpSession對象，就創(chuàng)建一個(gè)新的，并添加到org.apache.catalina.Manager的sessions容器中保存，這就做到了對狀態(tài)的保持。當(dāng)然，這個(gè)SessionID是唯一的

二、session保存

由圖可知，session對象已經(jīng)保存在了Manager類中，StandardManager作為實(shí)現(xiàn)類，通過requestedSessionId從StandardManager的sessions集合中取出StandardSession對象。

我們來看看StandardManager時(shí)如何對所有StandardSession對象進(jìn)行生命周期管理

當(dāng)Servlet容器關(guān)閉：

StandardManager將持久化沒過期的StandardSession對象(必須調(diào)用Servlet容器中的stop和start命令，不能直接kill)

當(dāng)Servlet容器重啟時(shí)：

StandardManager初始化會重讀這個(gè)文件，解析出所有session對象。

三、session的銷毀

這里有一個(gè)誤區(qū)，也是我之前的錯(cuò)誤理解，就是我將session的生命周期理解成一次會話，瀏覽器打開就創(chuàng)建，瀏覽器關(guān)閉就銷毀，這樣理解是錯(cuò)的!!

session的聲明周期是從創(chuàng)建到超時(shí)過期

也就是說，當(dāng)session創(chuàng)建后，瀏覽器關(guān)閉，會話級別的Cookie被銷毀，如果沒有超過設(shè)定時(shí)間，該SessionID對應(yīng)的session是沒有被銷毀的，

檢查session失效

檢查每個(gè)Session是否失效是在Tomcat的一個(gè)后臺線程完成的(backgroundProcess()方法中);除了后臺進(jìn)程檢驗(yàn)session是否失效外，調(diào)用request.getSession()也會檢查該session是否過期，當(dāng)然，調(diào)用這種方法如果過期的話又會重新創(chuàng)建一個(gè)新的session。

小 結(jié)

二者的異同

相同點(diǎn)(有關(guān)系的地方)：

Session和Cookie都是為了讓http協(xié)議又狀態(tài)而存在

Session通過Cookie工作，Cookie傳輸?shù)腟essionID讓Session知道這個(gè)客戶端到底是誰

不同點(diǎn)：

Session將信息保存到服務(wù)器，Cookie將信息保存在客戶端

工作流程

當(dāng)瀏覽器第一次訪問服務(wù)器時(shí)，服務(wù)器創(chuàng)建Session并將SessionID通過Cookie帶給瀏覽器保存在客戶端，同時(shí)服務(wù)器根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯保存相應(yīng)的客戶端信息保存在session中;客戶端再訪問時(shí)上傳Cookie，服務(wù)器得到Cookie后獲取里面的SessionID，來維持狀態(tài)。