WEB開發會話技術03

10.問題引出

問題引出
1. 不同的用戶登錄網站后，不管該用戶瀏覽網站的哪個頁面，都可以顯示登錄人的名字，還可以隨時去查看自己購物車中的商品，這是如何實作的呢？
2. 也就是說，一個用戶在瀏覽一個網站的不同頁面時，服務器是如何知道是張三在瀏覽這個頁面，還是李四在瀏覽這個頁面？
解決方法1- 使用cookie

在用戶登錄的時候，服務器可以將用戶資訊通過cookie的形式保留在瀏覽器，每當用戶訪問不同的網頁（發送HTTP請求），瀏覽器都會將該cookie發送給服務器，服務器通過獲取cookie的值，在網頁上就可以顯示當前用戶的資訊；同時服務器也可以通過cookie（用戶資訊）找到用戶操作用戶在資料庫中對應的資料，

但是使用cookie會存在以下問題：第一是cookie不能存放大的資料；第二是cookie不安全，不能存放敏感資訊；第三，cookie不是跟一個用戶關聯的，如果一個cookie是長期保存的，那么當其他人打開瀏覽器時，也可以登錄你的賬號，因此單單使用cookie來實作也不太理想，
解決方法2- 使用session

session是服務器端的技術，也就是說session的資料是保存在服務器端的，服務器在運行時會為每一個用戶的瀏覽器創建一個其獨享的session物件(該物件可以理解為一個集合)，

由于session為每個用戶瀏覽器獨享，所以用戶在訪問服務器的不同頁面時，可以從各自的session中讀取/添加資料，從而完成任務，

11.Session基本介紹

當用戶打開瀏覽器，訪問某個網站，操作session時，服務器就會在記憶體（在服務端）為該瀏覽器分配一個session物件，該session物件被這個瀏覽器獨占，如上圖
這個session物件也可以看做是一個容器/集合，session物件默認存在的時間為30min（在tomcat/conf/web.xml中可以修改）

11.1session可以做什么

網上商城的購物車
保存登錄用戶的資訊
將資料放入到Session中，供用戶在訪問不同頁面時，實作跨頁面訪問資料
防止用戶非法登錄到某個頁面
.......

11.2如何理解session

session存盤結構示意圖
你可以把session看做是一容器(類似HashMap)，有兩列(k-v)，每一行就是session的一個屬性
每個屬性包含有兩個部分，一個是該屬性的名字(String)，一個是該屬性的值(Object)

12.Session常用方法

創建和獲取session（api一樣）
```
HttpSession session = request.getSession();
```
第一次呼叫是創建Session會話，之后呼叫是獲取創建好的Session物件

向session添加屬性

session.setAttribute(String name,Object val);

從session得到某個屬性

Object obj = session.getAttribute(String name);

從session洗掉某個屬性
```
session.removeAttribute(String name);
```
isNew(); 判斷是不是剛創建出來的Session
每個Session都有一個唯一標識的Id值(即JSESSIONID)，通過getId()得到Session的會話Id值

13.Session底層實作機制

13.1原理分析圖

整個程序如下：

一個瀏覽器向服務器發送請求，要操作session時，一定會呼叫request.getSession()方法，

這個方法會先判斷瀏覽器是否攜帶了JSESSIONID的cookie：
- 如果沒有攜帶，就會在服務器記憶體中創建一個session物件，并且為這個session分配一個sessionId，如上圖，可以理解為服務器記憶體有一個map<String,Object>，sessionId作為map的key，session物件作為key關聯的value，如此，這個sessionId就和該session物件關聯起來了，
- 如果攜帶了，就會進一步判斷：判斷服務端的map中是否已經存在了該JSESSIONID對應的session物件
  - 如果map中沒有，就會創建一個session物件，并且為這個session分配一個新的sessionId，
  - 如果map中已經存在了該JSESSIONID對應的session物件，就直接操作，

如果服務器在本次會話中，創建了session，則在回應頭中將以Set-Cookie:JSESSIONID=xxxx的形式回傳一個cookie給瀏覽器保存，下一次瀏覽器發送請求時，服務器就可以拿到cookie中的JSESSIONID的值，在map中找到該瀏覽器對應的session，直接操作，

這里的map可以理解為在Tomcat中還維護了一個容器HashMap<String,HttpSession>，這個容器中以JSESSIONID為key，以session為value，完成兩者的系結，

13.2代碼演示

演示Session底層實作機制-創建和讀取Session

13.2.1創建session的實體分析

web.xml:

<servlet>
    <servlet-name>CreateSession</servlet-name>
    <servlet-class>com.li.session.CreateSession</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>CreateSession</servlet-name>
    <url-pattern>/createSession</url-pattern>
</servlet-mapping>

CreateSession：

package com.li.session;

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

public class CreateSession extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //System.out.println("CreateSession doPost被呼叫...");
        //1.獲取session（同時也可能創建session）
        HttpSession session = request.getSession();//注意這個地方已經把sessionId分配了
        //2.給session獲取id
        System.out.println("當前sessionid= " + session.getId());
        //3.給session存放一些資料
        session.setAttribute("email", "[email protected]");
        //4.給瀏覽器發送一個回復
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter writer = response.getWriter();
        writer.print("<h1>創建/操作session成功...</h1>");
        writer.flush();
        writer.close();
    }
}

首先訪問http://localhost:8080/cs/createSession:
抓包顯示：

走的是如下流程：
服務器后端顯示：
此時瀏覽器存盤的JSESSIONID變成了新的值：
此時，如果再次訪問服務器，就會攜帶cookie中新的jsessionid給服務器，服務器不再回傳jsessionid，

? 走的是如下流程：
如果redeployTomcat，關閉瀏覽器并重新打開，直接訪問http://localhost:8080/cs/createSession，這時候的請求頭將不會攜帶jsessionid（因為關閉瀏覽器時默認洗掉了cookie），服務器回傳的回應頭將會攜帶一個jsessionid（因為重新發布tomcat，會清空服務器記憶體，這時請求的資源createSession程式會創建一個session，因此服務器會回傳一個與之關聯的jsessionid）

這時候走的就是如下流程：

13.2.2讀取session的實體分析

web.xml:

<servlet>
    <servlet-name>ReadSession</servlet-name>
    <servlet-class>com.li.session.ReadSession</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>ReadSession</servlet-name>
    <url-pattern>/readSession</url-pattern>
</servlet-mapping>

ReadSession:

package com.li.session;

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

public class ReadSession extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //System.out.println("ReadSession doPost被呼叫...");
        //演示讀取session
        //1.獲取session，如果沒有session也會創建
        HttpSession session = request.getSession();
        //2.給session獲取id
        System.out.println("ReadSession 當前sessionid= " + session.getId());
        //3.讀取屬性
        Object email = session.getAttribute("email");
        if (email != null) {
            System.out.println("session屬性 email= " + (String) email);
        } else {
            System.out.println("session中沒有 email屬性");
        }
        //3.給瀏覽器發送一個回復
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter writer = response.getWriter();
        writer.print("<h1>讀取session成功...</h1>");
        writer.flush();
        writer.close();
    }
}

redeployTomcat，首先在瀏覽器中訪問http://localhost:8080/cs/createSession（目的是創建一個和瀏覽器關聯的session，因為redeployTomcat會洗掉服務器的session）
然后訪問http://localhost:8080/cs/readSession，并抓包：
在服務器后臺輸出如下：第一行輸出是我們創建session時獲取的sessionid，第二行是我們讀取session時獲取的sessionid，并獲取其屬性，

14.Session生命周期

public void setMaxInactiveInterval(int interval)：設定session的超時時間(以秒為單位)，超過指定的時長，session就會被銷毀，
值為正數的時候，設定session的超時時長，
值為負數時，表示永不超時
public int getMaxInactiveInterval()表示獲取session的超時時間
public void invalidate()表示讓當前的session會話立即無效
如果沒有呼叫setMaxInactiveInterval(int interval)來指定session的生命時長，Tomcat會以session的默認時長為準，session的默認時長為30分鐘，可以在tomcat目錄的conf目錄下的web.xml中設定，
Session的生命周期指的是：客戶端兩次請求的最大間隔時長，而不是累積時長，即當客戶端訪問了自己的session，session的生命周期將將從0開始重新計算，（指的是同一個會話兩次請求之間的間隔時間）

cookie的生命周期指的是累積時長
底層：Tomcat用一個執行緒來輪詢會話狀態，如果某個會話的空閑時間超過設定的最大值，則將該會話銷毀，

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