一. HTTP發展史

HTTP版本	年份	新增命令	連接方式	摘要
0.9	1991	GET	短連接	初版
1.0	1996	POST、HEAD	短連接 (非標準長連接Connection: keep-alive)	1. 可以傳輸文字，還能傳輸影像、視頻、二進制檔案， 2. 加入頭資訊、狀態碼、多字符集支持、多部分發送、權限、快取、內容編碼等，
1.1	1999	PUT、PATCH、TRACE、OPTIONS、DELETE	默認持久連接	1. 管道機制: 一個連接可同時發送多個請求（服務器端需要按順序回傳結果）， 2. 增加Host欄位，指定服務器的域名，這樣服務器上支持了虛擬主機，即一臺機器多個站點，
2	2015	-	默認持久連接	1. 無論是header還是body都是二進制資料(打包成幀frame)， 2. 在一個連接里，客戶端和服務端同時發送多個請求，為了區分它們就需要對資料做標記， 3. 支持header資訊索引， 4. 支持服務端主動推送功能，

二. HTTP簡介

HTTP協議是Hyper Text Transfer Protocol（超文本傳輸協議）的縮寫, 是用于從萬維網（WWW:World Wide Web ）服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協議，
HTTP基于TCP/IP通信協議來傳遞資料 (HTML檔案, 圖片檔案, 查詢結果等), 默認埠號為80，
HTTP使用統一資源識別符號（Uniform Resource Identifiers, URI）來傳輸資料和建立連接，

請求報文結構
客戶端發送一個HTTP請求到服務器的請求訊息包括以下格式：請求行（request line）、請求頭部（header）、空行和請求資料四個部分組成，下圖給出了請求報文的一般格式，HTTP回應也由四個部分組成，分別是：狀態行、訊息報頭、空行和回應正文，
請求結構.png

請求方法
根據 HTTP 標準，HTTP 請求可以使用多種請求方法，
HTTP1.0 定義了三種請求方法： GET, POST 和 HEAD方法，
HTTP1.1 新增了六種請求方法：OPTIONS、PUT、PATCH、DELETE、TRACE 和 CONNECT 方法，

序號	方法	描述
1	GET	請求指定的頁面資訊，并回傳物體主體，
2	HEAD	類似于 GET 請求，只不過回傳的回應中沒有具體的內容，用于獲取報頭
3	POST	向指定資源提交資料進行處理請求（例如提交表單或者上傳檔案），資料被包含在請求體中，POST 請求可能會導致新的資源的建立和/或已有資源的修改，
4	PUT	從客戶端向服務器傳送的資料取代指定的檔案的內容，
5	DELETE	請求服務器洗掉指定的頁面，
6	CONNECT	HTTP/1.1 協議中預留給能夠將連接改為管道方式的代理服務器，
7	OPTIONS	允許客戶端查看服務器的性能，
8	TRACE	回顯服務器收到的請求，主要用于測驗或診斷，
9	PATCH	是對 PUT 方法的補充，用來對已知資源進行區域更新，

三. HTTPS簡介

HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure：超文本傳輸安全協議）是一種透過計算機網路進行安全通信的傳輸協議，HTTPS 經由 HTTP 進行通信，但利用 SSL/TLS 來加密資料包，HTTPS 開發的主要目的，是提供對網站服務器的身份認證，保護交換資料的隱私與完整性，
HTTPS 默認作業在 TCP 協議443埠.

作業原理:

四. HTTP與HTTPS區別

HTTP作業在80埠; HTTPS作業在443埠，
HTTP 明文傳輸，資料都是未加密的，安全性較差; HTTPS（SSL+HTTP）資料傳輸程序是加密的，安全性較好，
使用 HTTPS 協議需要到 CA（Certificate Authority，數字證書認證機構）申請證書，一般免費證書較少，因而需要一定費用，證書頒發機構如：Symantec、Comodo、GoDaddy 和 GlobalSign 等，
HTTP 頁面回應速度比 HTTPS 快，主要是因為 HTTP 使用 TCP 三次握手建立連接，客戶端和服務器需要交換 3 個包，而 HTTPS除了 TCP 的三個包，還要加上 ssl 握手需要的 9 個包，所以一共是 12 個包，
HTTPS 其實就是建構在 SSL/TLS 之上的 HTTP 協議，所以，HTTPS 比 HTTP 要更耗費服務器資源，

五. 代碼部分

Apple默認使用HTTPS，如需開啟HTTP，需在info.plist添加如下配置：

    <key>NSAppTransportSecurity</key>
	<dict>
		<key>NSAllowsArbitraryLoads</key>
		<true/>
	</dict>

開啟HTTP.png

1. 簡單請求

    // 創建URLRequest
    let url = URL(string: "http://www.baidu.com")
    var request = URLRequest.init(url: url!) // 默認 cachePolicy = .useProtocolCachePolicy，timeoutInterval = 60.0
    request.httpMethod = "GET"  // or HEAD、POST、PUT...

    // 創建URLSession
    let session = URLSession.shared

    // 創建請求任務
    let dataTask = session.dataTask(with: request) { (data, response, error) in

        NSLog("data:\(String(describing: data)), response:\(String(describing: response)), error:\(String(describing: error))")

    }

    // 發起請求
    dataTask.resume()

以上請求最侄訓轉換成如下真正的請求結構，使用Charles抓到raw資料：

GET / HTTP/1.1
Host: www.baidu.com
Accept: */*
User-Agent: KKHttpDemo/1 CFNetwork/1220.1 Darwin/20.3.0
Accept-Language: en-us
Accept-Encoding: gzip, deflate
Connection: keep-alive

上面提到了三個要點：URLRequest、URLSession 和會話任務，

URLRequest
URLRequest封裝了加載請求的兩個基本屬性：要加載的URL和用于加載該請求的策略，此外，對于HTTP和HTTPS請求，URLRequest包括HTTP方法（GET，POST等）和HTTP標頭，
URLRequest除了可設定URL及請求方法，還可定制快取策略cachePolicy、設定請求超時timeoutInterval等，

URLSession
URLSession提供了一系列API用于執行資料傳輸任務，每個App創建一個或多個URLSession實體，每個實體協調一組相關的資料傳輸任務，
URLSession有四種型別：

1. shared單例會話，單例會話沒有會話配置物件（URLSessionConfiguration），即會話不可自定義，通常用于簡單的請求，
2. default默認會話，默認會話與單例會話非常相似，但是您可以對其進行配置，您還可以將委托分配給默認會話以增量獲取資料，
3. ephemeral臨時會話，臨時會話類似于單例會話，但是不會將快取，cookie或憑據寫入磁盤，例如應用于無痕瀏覽，你懂的，😏
4. background后臺會話，后臺會話使您可以在應用未運行時在后臺執行內容的上載和下載，

URLSessionConfiguration
既然介紹了URLSession，那么也應該來了解下URLSessionConfiguration，URLSessionConfiguration作為URLSession的配置屬性，可以進行一些自定義配置，上面提到的default、ephemeral及background都用到了URLSessionConfiguration，
使用URLSessionConfiguration的allowsCellularAccess屬性還可以設定會話是否能通過蜂窩網路進行連接，

會話任務
會話任務（URL Session Tasks）有以下四種，上面例子只是用到的其中一種（dataTask），

1. Data tasks，使用NSData物件發送和接收資料，資料任務旨在向服務器發出簡短的，經常是互動式的請求，
2. Upload tasks，與資料任務相似，但是它們還發送資料（通常以檔案的形式），并在應用程式不運行時支持后臺上傳，
3. Download tasks，以檔案形式檢索資料，并在應用程式不運行時支持后臺下載和上傳，
4. WebSocket tasks，使用RFC 6455中定義的WebSocket協議通過TCP和TLS交換訊息，

2. 上傳資料

    // 要上傳的資料
    let uploadData = "test123".data(using: .utf8)

    // 配置URL請求
    let url = URL(string: "http://httpbin.org/post")!
    var request = URLRequest(url: url)
    request.httpMethod = "POST"
    request.setValue("text/plain", forHTTPHeaderField: "Content-Type")

    // 使用單例會話
    let session = URLSession.shared

    // 啟動一個上傳請求
    let task = session.uploadTask(with: request, from: uploadData) { data, response, error in
        if let error = error {
            print ("error: \(error)")
            return
        }
        guard let response = response as? HTTPURLResponse,
            (200...299).contains(response.statusCode) else {
            print ("server error")
            return
        }
        if let mimeType = response.mimeType,
            mimeType == "application/json",
            let data = data,
            let dataString = String(data: data, encoding: .utf8) {
            print ("got data: \(dataString)")
        }
    }
    task.resume()

httpbin.org是一個測驗HTTP請求的GitHub開源網站

log：

got data: {
  "args": {}, 
  "data": "test123", 
  "files": {}, 
  "form": {}, 
  "headers": {
    "Accept": "*/*", 
    "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
    "Accept-Language": "en-us", 
    "Content-Length": "7", 
    "Content-Type": "text/plain", 
    "Host": "httpbin.org", 
    "User-Agent": "KKHttpDemo/1 CFNetwork/1220.1 Darwin/20.3.0", 
    "X-Amzn-Trace-Id": "Root=1-603317a5-511395fa2f7c282800345ec2"
  }, 
  "json": null, 
  "origin": "113.90.245.35", 
  "url": "http://httpbin.org/post"
}

3. 下載資料

    let url = URL(string: "http://httpbin.org/image/jpeg")!
    
    let downloadTask = URLSession.shared.downloadTask(with: url) {
    urlOrNil, responseOrNil, errorOrNil in
    
        if let error = errorOrNil {
            print ("error: \(error)")
            return
        }

        guard let fileURL = urlOrNil else { return }
        do {
            let documentsURL = try
                FileManager.default.url(for: .documentDirectory,
                                        in: .userDomainMask,
                                        appropriateFor: nil,
                                        create: false)
            var savedURL = documentsURL.appendingPathComponent(fileURL.lastPathComponent)
            // 修改后綴名
            savedURL.deletePathExtension()
            savedURL.appendPathExtension("jpeg")
            // 從tmp檔案夾下移動到documents檔案夾下
            try FileManager.default.moveItem(at: fileURL, to: savedURL)
            // 生成image
            let imageData = try Data.init(contentsOf: savedURL)
            let image = UIImage(data: imageData)
            if image != nil {
                // 重繪UI
                DispatchQueue.main.async {
                    self.imageView?.image = image
                }
            }
        } catch {
            print ("file error: \(error)")
        }
    }
    downloadTask.resume()

4. 后臺下載

AppDelegate.swift

var backgroundCompletionHandler: (() -> Void)?

// 下載完成后呼叫：App在后臺還是被系統殺死，都會呼叫，手動殺死App或在前臺時不呼叫
func application(_ application: UIApplication, handleEventsForBackgroundURLSession identifier: String, completionHandler: @escaping () -> Void) {

    backgroundCompletionHandler = completionHandler
}

ViewController.swift

    // 后臺下載
    func backgroundDownload() {
        
        // 創建后臺URLSession
        let config = URLSessionConfiguration.background(withIdentifier: "com.Kang.downloadSession")
        config.isDiscretionary = true
        config.sessionSendsLaunchEvents = true
        let urlSession = URLSession(configuration: config, delegate: self, delegateQueue: nil)
        
        // 開啟下載任務
        let url = URL(string: "http://httpbin.org/image/jpeg")!
        let backgroundTask = urlSession.downloadTask(with: url)
        backgroundTask.earliestBeginDate = Date().addingTimeInterval(5)     // 延遲5秒下載
        backgroundTask.countOfBytesClientExpectsToSend = 200                // 最大上傳200Byte
        backgroundTask.countOfBytesClientExpectsToReceive = 500 * 1024      // 最大下載500KB
        backgroundTask.resume()
    }
    
    
    //MARK: - URLSessionDelegate

    // 任務完成
    func urlSessionDidFinishEvents(forBackgroundURLSession session: URLSession) {
        print(#function, "后臺下載完成")

        DispatchQueue.main.async {
            guard let appDelegate = UIApplication.shared.delegate as? AppDelegate,
                let backgroundCompletionHandler = appDelegate.backgroundCompletionHandler else {
                    return
            }
            backgroundCompletionHandler()   // 告訴系統，已經處理完成
        }
    }
    
    
    //MARK: - URLSessionDownloadDelegate
    
    // 下載完成
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didFinishDownloadingTo location: URL) {
        print(#function, "下載完成")
                
        let fileURL = location
        do {
            let documentsURL = try
                FileManager.default.url(for: .documentDirectory,
                                        in: .userDomainMask,
                                        appropriateFor: nil,
                                        create: false)
            var savedURL = documentsURL.appendingPathComponent(fileURL.lastPathComponent)
            // 修改后綴名
            savedURL.deletePathExtension()
            savedURL.appendPathExtension("jpeg")
            // 從tmp檔案夾下移動到documents檔案夾下
            try FileManager.default.moveItem(at: fileURL, to: savedURL)
            // 生成image
            let imageData = try Data.init(contentsOf: savedURL)
            let image = UIImage(data: imageData)
            if image != nil {
                // 重繪UI
                DispatchQueue.main.async {
                    self.imageView?.image = image
                }
            }
        } catch {
            print ("file error: \(error)")
        }
    }

    
    // 下載進度
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didWriteData bytesWritten: Int64, totalBytesWritten: Int64, totalBytesExpectedToWrite: Int64) {
        
        // 可以將位元組轉化為我們需要的Kb或者Mb
        let receiveSize = ByteCountFormatter.string(fromByteCount: totalBytesWritten, countStyle: .file)
        let totalSize = ByteCountFormatter.string(fromByteCount: totalBytesExpectedToWrite, countStyle: .file)
        let status = receiveSize + " / " + totalSize
        print("process: \(status)")
        // 重繪UI
        DispatchQueue.main.async {
            self.statusLabel?.text = status
        }
    }

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