HttpClient 是 Apache Jakarta Common
下的子項目,可以用來提供高效的、最新的、功能豐富的支持 HTTP 協議的客戶端編程工具包,并且它支持 HTTP
協議最新的版本和建議。本文首先介紹 HTTPClient,然后根據作者實際工作經驗給出了一些常見問題的解決方法。
HttpClient簡介
HTTP 協議可能是現在 Internet 上使用得最多、最重要的協議了,越來越多的 Java 應用程序需要直接通過 HTTP
協議來訪問網絡資源。雖然在 JDK 的 java.net 包中已經提供了訪問 HTTP 協議的基本功能,但是對于大部分應用程序來說,JDK
庫本身提供的功能還不夠豐富和靈活。HttpClient 是 Apache Jakarta Common
下的子項目,用來提供高效的、最新的、功能豐富的支持 HTTP 協議的客戶端編程工具包,并且它支持 HTTP
協議最新的版本和建議。HttpClient 已經應用在很多的項目中,比如 Apache Jakarta 上很著名的另外兩個開源項目 Cactus
和 HTMLUnit 都使用了 HttpClient,更多使用 HttpClient 的應用可以參見http://wiki.apache.org/jakarta-httpclient/HttpClientPowered。HttpClient
項目非常活躍,使用的人還是非常多的。目前 HttpClient 版本是在 2005.10.11 發布的 3.0 RC4 。
HttpClient 功能介紹
以下列出的是 HttpClient 提供的主要的功能,要知道更多詳細的功能可以參見 HttpClient 的主頁。
- 實現了所有 HTTP 的方法(GET,POST,PUT,HEAD 等)
- 支持自動轉向
- 支持 HTTPS 協議
- 支持代理服務器等
下面將逐一介紹怎樣使用這些功能。首先,我們必須安裝好 HttpClient。
HttpClient 基本功能的使用
GET 方法
使用 HttpClient 需要以下 6 個步驟:
1. 創建 HttpClient 的實例
2. 創建某種連接方法的實例,在這里是 GetMethod。在 GetMethod 的構造函數中傳入待連接的地址
3. 調用第一步中創建好的實例的 execute 方法來執行第二步中創建好的 method 實例
4. 讀 response
5. 釋放連接。無論執行方法是否成功,都必須釋放連接
6. 對得到后的內容進行處理
根據以上步驟,我們來編寫用GET方法來取得某網頁內容的代碼。
- 大部分情況下 HttpClient 默認的構造函數已經足夠使用。
HttpClient httpClient = new HttpClient();
|
- 創建GET方法的實例。在GET方法的構造函數中傳入待連接的地址即可。用GetMethod將會自動處理轉發過程,如果想要把自動處理
轉發過程去掉的話,可以調用方法setFollowRedirects(false)。
GetMethod getMethod = new GetMethod("http://www.ibm.com/");
|
- 調用實例httpClient的executeMethod方法來執行getMethod。由于是執行在網絡上的程序,在運行
executeMethod方法的時候,需要處理兩個異常,分別是HttpException和IOException。引起第一種異常的原因主要可能是
在構造getMethod的時候傳入的協議不對,比如不小心將"http"寫成"htp",或者服務器端返回的內容不正常等,并且該異常發生是不可恢復
的;第二種異常一般是由于網絡原因引起的異常,對于這種異常
(IOException),HttpClient會根據你指定的恢復策略自動試著重新執行executeMethod方法。HttpClient的恢復
策略可以自定義(通過實現接口HttpMethodRetryHandler來實現)。通過httpClient的方法setParameter設置你實
現的恢復策略,本文中使用的是系統提供的默認恢復策略,該策略在碰到第二類異常的時候將自動重試3次。executeMethod返回值是一個整數,表示
了執行該方法后服務器返回的狀態碼,該狀態碼能表示出該方法執行是否成功、需要認證或者頁面發生了跳轉(默認狀態下GetMethod的實例是自動處理跳
轉的)等。
//設置成了默認的恢復策略,在發生異常時候將自動重試3次,在這里你也可以設置成自定義的恢復策略
getMethod.getParams().setParameter(HttpMethodParams.RETRY_HANDLER,
new DefaultHttpMethodRetryHandler());
//執行getMethod
int statusCode = client.executeMethod(getMethod);
if (statusCode != HttpStatus.SC_OK) {
System.err.println("Method failed: " + getMethod.getStatusLine());
}
|
-
在返回的狀態碼正確后,即可取得內容。取得目標地址的內容有三種方法:第一種,getResponseBody,該方法返回的是目標的二進制的byte
流;第二種,getResponseBodyAsString,這個方法返回的是String類型,值得注意的是該方法返回的String的編碼是根據系
統默認的編碼方式,所以返回的String值可能編碼類型有誤,在本文的"字符編碼"部分中將對此做詳細介紹;第三
種,getResponseBodyAsStream,這個方法對于目標地址中有大量數據需要傳輸是最佳的。在這里我們使用了最簡單的
getResponseBody方法。
byte[] responseBody = method.getResponseBody();
|
- 釋放連接。無論執行方法是否成功,都必須釋放連接。
method.releaseConnection();
|
- 處理內容。在這一步中根據你的需要處理內容,在例子中只是簡單的將內容打印到控制臺。
System.out.println(new String(responseBody));
|
下面是程序的完整代碼,這些代碼也可在附件中的test.GetSample中找到。
package test;
import java.io.IOException;
import org.apache.commons.httpclient.*;
import org.apache.commons.httpclient.methods.GetMethod;
import org.apache.commons.httpclient.params.HttpMethodParams;
public class GetSample{
public static void main(String[] args) {
//構造HttpClient的實例
HttpClient httpClient = new HttpClient();
//創建GET方法的實例
GetMethod getMethod = new GetMethod("http://www.ibm.com");
//使用系統提供的默認的恢復策略
getMethod.getParams().setParameter(HttpMethodParams.RETRY_HANDLER,
new DefaultHttpMethodRetryHandler());
try {
//執行getMethod
int statusCode = httpClient.executeMethod(getMethod);
if (statusCode != HttpStatus.SC_OK) {
System.err.println("Method failed: "
+ getMethod.getStatusLine());
}
//讀取內容
byte[] responseBody = getMethod.getResponseBody();
//處理內容
System.out.println(new String(responseBody));
} catch (HttpException e) {
//發生致命的異常,可能是協議不對或者返回的內容有問題
System.out.println("Please check your provided http address!");
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
//發生網絡異常
e.printStackTrace();
} finally {
//釋放連接
getMethod.releaseConnection();
}
}
}
|
POST方法
根據RFC2616,對POST的解釋如下:POST方法用來向目的服務器發出請求,要求它接受被附在請求后的實體,并把它當作請求隊列
(Request-Line)中請求URI所指定資源的附加新子項。POST被設計成用統一的方法實現下列功能:
- 對現有資源的注釋(Annotation of existing resources)
- 向電子公告欄、新聞組,郵件列表或類似討論組發送消息
- 提交數據塊,如將表單的結果提交給數據處理過程
- 通過附加操作來擴展數據庫
調用HttpClient中的PostMethod與GetMethod類似,除了設置PostMethod的實例與GetMethod有些
不同之外,剩下的步驟都差不多。在下面的例子中,省去了與GetMethod相同的步驟,只說明與上面不同的地方,并以登錄清華大學BBS為例子進行說
明。
- 構造PostMethod之前的步驟都相同,與GetMethod一樣,構造PostMethod也需要一個URI參數,在本例中,登錄
的地址是http://www.newsmth.net/bbslogin2.php。在創建了PostMethod的實例之后,需要給method實例
填充表單的值,在BBS的登錄表單中需要有兩個域,第一個是用戶名(域名叫id),第二個是密碼(域名叫passwd)。表單中的域用類
NameValuePair來表示,該類的構造函數第一個參數是域名,第二參數是該域的值;將表單所有的值設置到PostMethod中用方法
setRequestBody。另外由于BBS登錄成功后會轉向另外一個頁面,但是HttpClient對于要求接受后繼服務的請求,比如POST和
PUT,不支持自動轉發,因此需要自己對頁面轉向做處理。具體的頁面轉向處理請參見下面的"自動轉向"部分。代碼如下:
String url = "http://www.newsmth.net/bbslogin2.php";
PostMethod postMethod = new PostMethod(url);
// 填入各個表單域的值
NameValuePair[] data = { new NameValuePair("id", "youUserName"),
new NameValuePair("passwd", "yourPwd") };
// 將表單的值放入postMethod中
postMethod.setRequestBody(data);
// 執行postMethod
int statusCode = httpClient.executeMethod(postMethod);
// HttpClient對于要求接受后繼服務的請求,象POST和PUT等不能自動處理轉發
// 301或者302
if (statusCode == HttpStatus.SC_MOVED_PERMANENTLY ||
statusCode == HttpStatus.SC_MOVED_TEMPORARILY) {
// 從頭中取出轉向的地址
Header locationHeader = postMethod.getResponseHeader("location");
String location = null;
if (locationHeader != null) {
location = locationHeader.getValue();
System.out.println("The page was redirected to:" + location);
} else {
System.err.println("Location field value is null.");
}
return;
}
|
完整的程序代碼請參見附件中的test.PostSample
使用HttpClient過程中常見的一些問題
下面介紹在使用HttpClient過程中常見的一些問題。
字符編碼
某目標頁的編碼可能出現在兩個地方,第一個地方是服務器返回的http頭中,另外一個地方是得到的html/xml頁面中。
- 在http頭的Content-Type字段可能會包含字符編碼信息。例如可能返回的頭會包含這樣子的信息:Content-Type:
text/html;
charset=UTF-8。這個頭信息表明該頁的編碼是UTF-8,但是服務器返回的頭信息未必與內容能匹配上。比如對于一些雙字節語言國家,可能服務
器返回的編碼類型是UTF-8,但真正的內容卻不是UTF-8編碼的,因此需要在另外的地方去得到頁面的編碼信息;但是如果服務器返回的編碼不是UTF-
8,而是具體的一些編碼,比如gb2312等,那服務器返回的可能是正確的編碼信息。通過method對象的getResponseCharSet()方
法就可以得到http頭中的編碼信息。
- 對于象xml或者html這樣的文件,允許作者在頁面中直接指定編碼類型。比如在html中會有<meta
http-equiv="Content-Type" content="text/html;
charset=gb2312"/>這樣的標簽;或者在xml中會有<?xml version="1.0"
encoding="gb2312"?>這樣的標簽,在這些情況下,可能與http頭中返回的編碼信息沖突,需要用戶自己判斷到底那種編碼類型應該
是真正的編碼。
自動轉向
根據RFC2616中對自動轉向的定義,主要有兩種:301和302。301表示永久的移走(Moved
Permanently),當返回的是301,則表示請求的資源已經被移到一個固定的新地方,任何向該地址發起請求都會被轉到新的地址上。302表示暫時
的轉向,比如在服務器端的servlet程序調用了sendRedirect方法,則在客戶端就會得到一個302的代碼,這時服務器返回的頭信息中
location的值就是sendRedirect轉向的目標地址。
HttpClient支持自動轉向處理,但是象POST和PUT方式這種要求接受后繼服務的請求方式,暫時不支持自動轉向,因此如果碰到
POST方式提交后返回的是301或者302的話需要自己處理。就像剛才在POSTMethod中舉的例子:如果想進入登錄BBS后的頁面,必須重新發起
登錄的請求,請求的地址可以在頭字段location中得到。不過需要注意的是,有時候location返回的可能是相對路徑,因此需要對
location返回的值做一些處理才可以發起向新地址的請求。
另外除了在頭中包含的信息可能使頁面發生重定向外,在頁面中也有可能會發生頁面的重定向。引起頁面自動轉發的標簽是:<meta
http-equiv="refresh" content="5;
url=http://www.ibm.com/us">。如果你想在程序中也處理這種情況的話得自己分析頁面來實現轉向。需要注意的是,在上面那
個標簽中url的值也可以是一個相對地址,如果是這樣的話,需要對它做一些處理后才可以轉發。
處理HTTPS協議
HttpClient提供了對SSL的支持,在使用SSL之前必須安裝JSSE。在Sun提供的1.4以后的版本中,JSSE已經集成到
JDK中,如果你使用的是JDK1.4以前的版本則必須安裝JSSE。JSSE不同的廠家有不同的實現。下面介紹怎么使用HttpClient來打開
Https連接。這里有兩種方法可以打開https連接,第一種就是得到服務器頒發的證書,然后導入到本地的keystore中;另外一種辦法就是通過擴
展HttpClient的類來實現自動接受證書。
方法1,取得證書,并導入本地的keystore:
- 安裝JSSE
(如果你使用的JDK版本是1.4或者1.4以上就可以跳過這一步)。本文以IBM的JSSE為例子說明。先到IBM網站上下載JSSE的安裝包。然后解
壓開之后將ibmjsse.jar包拷貝到<java-home>"lib"ext"目錄下。
- 取得并且導入證書。證書可以通過IE來獲得:
1. 用IE打開需要連接的https網址,會彈出如下對話框:
2. 單擊"View Certificate",在彈出的對話框中選擇"Details",然后再單擊"Copy to
File",根據提供的向導生成待訪問網頁的證書文件
3. 向導第一步,歡迎界面,直接單擊"Next",
4. 向導第二步,選擇導出的文件格式,默認,單擊"Next",
5. 向導第三步,輸入導出的文件名,輸入后,單擊"Next",
6. 向導第四步,單擊"Finish",完成向導
7. 最后彈出一個對話框,顯示導出成功
-
用keytool工具把剛才導出的證書倒入本地keystore。Keytool命令在<java-home>"bin
"下,打開命令行窗口,并到<java-home>"lib"security"目錄下,運行下面的命令:
keytool -import -noprompt -keystore cacerts -storepass changeit -alias yourEntry1 -file your.cer
|
其中參數alias后跟的值是當前證書在keystore中的唯一標識符,但是大小寫不區分;參數file后跟的是剛才通過IE導出的證
書所在的路徑和文件名;如果你想刪除剛才導入到keystore的證書,可以用命令:
keytool -delete -keystore cacerts -storepass changeit -alias yourEntry1
|
- 寫程序訪問https地址。如果想測試是否能連上https,只需要稍改一下GetSample例子,把請求的目標變成一個https地
址。
GetMethod getMethod = new GetMethod("https://www.yourdomain.com");
|
運行該程序可能出現的問題:
1. 拋出異常java.net.SocketException: Algorithm SSL not
available。出現這個異常可能是因為沒有加JSSEProvider,如果用的是IBM的JSSE Provider,在程序中加入這樣的一行:
if(Security.getProvider("com.ibm.jsse.IBMJSSEProvider") == null)
Security.addProvider(new IBMJSSEProvider());
|
或者也可以打開<java-home>"lib"security"java.security,在行
security.provider.1=sun.security.provider.Sun
security.provider.2=com.ibm.crypto.provider.IBMJCE
|
后面加入security.provider.3=com.ibm.jsse.IBMJSSEProvider
2. 拋出異常java.net.SocketException: SSL implementation not
available。出現這個異常可能是你沒有把ibmjsse.jar拷貝到<java-home>"lib"ext"目錄下。
3. 拋出異常javax.net.ssl.SSLHandshakeException: unknown
certificate。出現這個異常表明你的JSSE應該已經安裝正確,但是可能因為你沒有把證書導入到當前運行JRE的keystore中,請按照前
面介紹的步驟來導入你的證書。
方法2,擴展HttpClient類實現自動接受證書
因為這種方法自動接收所有證書,因此存在一定的安全問題,所以在使用這種方法前請仔細考慮您的系統的安全需求。具體的步驟如下:
- 提供一個自定義的socket
factory(test.MySecureProtocolSocketFactory)。這個自定義的類必須實現接口
org.apache.commons.httpclient.protocol.SecureProtocolSocketFactory,在實現接口
的類中調用自定義的X509TrustManager(test.MyX509TrustManager),這兩個類可以在隨本文帶的附件中得到
- 創建一個org.apache.commons.httpclient.protocol.Protocol的實例,指定協議名稱和默認
的端口號
Protocol myhttps = new Protocol("https", new MySecureProtocolSocketFactory (), 443);
|
- 注冊剛才創建的https協議對象
Protocol.registerProtocol("https ", myhttps);
|
- 然后按照普通編程方式打開https的目標地址,代碼請參見test.NoCertificationHttpsGetSample
處理代理服務器
HttpClient中使用代理服務器非常簡單,調用HttpClient中setProxy方法就可以,方法的第一個參數是代理服務器地
址,第二個參數是端口號。另外HttpClient也支持SOCKS代理。
httpClient.getHostConfiguration().setProxy(hostName,port);
|
結論
從上面的介紹中,可以知道HttpClient對http協議支持非常好,使用起來很簡單,版本更新快,功能也很強大,具有足夠的靈活性和擴
展性。對于想在Java應用中直接訪問http資源的編程人員來說,HttpClient是一個不可多得的好工具。
參考資料
- Commons
logging包含了各種各樣的日志API的實現,讀者可以通過站點http://jakarta.apache.org/commons
/logging/得到詳細的內容
- Commons
codec包含了一些一般的解碼/編碼算法。包含了語音編碼、十六進制、Base64和URL編碼等,通過http:
//jakarta.apache.org/commons/codec/可以得到詳細的內容
- rfc2616是關于
HTTP/1.1的文檔,可以在http://www.faqs.org/rfcs/rfc2616.html上得到詳細的內容,另外rfc1945是關
于HTTP/1.0的文檔,通過http://www.faqs.org/rfcs/rfc1945.html可以得到詳細內容
- SSL――SSL
是由 Netscape Communications Corporation 于 1994 年開發的,而 TLS V1.0 是由
Internet Engineering Task Force(IETF)定義的標準,它基于 SSL
V3.0,并且在使用的加密算法上與其有些許的不同。例如,SSL 使用 Message Authentication
Code(MAC)算法來生成完整性校驗值,而 TLS 應用密鑰的 Hashing for Message Authentication
Code(HMAC)算法。
- IBM JSSE提供了SSL(Secure Sockets
Layer)和TLS(Transport Layer
Security)的java實現,在http://www-03.ibm.com/servers/eserver/zseries/software
/java/jsse.html中可以得到詳細的信息
- Keytool是一個管理密鑰和證書的工具。關于它詳細的使用信
息可以在http://www.doc.ic.ac.uk/csg/java/1.3.1docs/tooldocs/solaris
/keytool.html上得到
- HTTPClient的主頁是http://jakarta.apache.org
/commons/httpclient/,你可以在這里得到關于HttpClient更加詳細的信息

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