Session会话追踪的实现机制

喜欢ヅ旅行 2024-05-07 17:14 61阅读 0赞

一. 概述  
在Web应用程序中，我们经常需要跟踪用户的身份。当用户访问一个页面或者对自己的购物车进行操作时，Web程序是如何识别用户身份的？  
HTTP协议是无状态协议，即Web应用程序无法区分收到的HTTP请求是否是同一个浏览器发出的。为了跟踪用户状态，服务器向浏览器分配了一个唯一ID，并以Cookie的形式发送到服务器，服务器在后续访问时总是附带此Cookie

### **session** ###

1.  Session是什么？  
    **把基于唯一ID识别用户身份的机制成为Session**  
    这个唯一ID是什么？

- 用户第一次访问服务器后，会自动创建Session并获得一个Session ID
    - 根据Session ID，创建一个名称为”JSESSIONID“的Cookie, 将Session_ID保存在Cookie
    - 接下来的每次发起请求时，客户端浏览器都会在请求中，添加JESSIONID,用于服务器确认身份。

2.如何获取Session?

HttpSession session = request.getSession();

服务器识别Session的关键就是依靠一个名为JSESSIONID的Cookie。

>  *  在Servlet第一次调用request.getSession()时，Servlet容器会自动创建一个Session ID,然后通过名为JSESSIONID的Cookie发送给浏览器
>  *  放入Session 的数据不能太大，否则会影响服务器的运行效率：  
>     使用Session时，由于服务器把所有用户的Session都存储在内存中，如果遇到内存不足的情况，就把部分不活动地Session序列化到磁盘，这样会大大降低  
>     服务器的运行效率。

【发送请求】

【运行结果】  
![在这里插入图片描述][8671212183c945ea90e2e0ece8d37d11.png]

>  *  如果用户一段时间内没有访问服务器，那么Session会自动失效。
>  *  下次访问即使带着上次分配的Session ID访问，服务器也会认为这是一个新用户，会分配新的Session ID。
>  *  一次Session会话中往往包含着若干次request请求。

![在这里插入图片描述][8cde4b39c32d455086d956b195676b91.png]

当我们对服务器发送3次请求时，其Session ID一致:  
![在这里插入图片描述][c7e960f0fd314ba49b61d04a57863cca.png]

### Cookies ###

> Servlet提供的HttpSession本质上就是一个通过名为JSESSIONID的Cookie来跟踪用户会话的，除了这个名称外，其他名称的Cookie可以任意使用。

1.  查看Cookies:  
    会看到一段时间内没有访问服务器，上一个Session自动失效。继续访问时，服务器会分配新的Session ID。  
    **Session可以唯一标识用户身份**![在这里插入图片描述][3352728826f6418bb75fadd0a8017890.png]  
    2.设置setPath(“/”)，浏览器会根据此前缀来决定是否发送Cookie

> 如果一个Cookie调用了setPath(“/user/”)，那么浏览器只有在请求以"/user/"开头的路径时才会附加此Cookie。

1.  我们还可以设置过期时间setMaxAge()，如果未设置，则默认过期时间为Session（服务器关闭或重启时此Session过期）。  
    ![在这里插入图片描述][5839d03626744f858b1490959ccad99c.png]【添加Cookies并设置过期时间】

package com.ape.web.servlet;
    
    import java.io.IOException;
    
    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;
    
    @WebServlet("/test_cookie.do")
    public class TestCookieServlet extends HttpServlet{
    
    	@Override
    	protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    		System.out.println("测试添加cookie！");
    		
    		// 创建Cookie对象
    		Cookie cookie1 = new Cookie("phone_number", "18710404709");
    		cookie1.setMaxAge(60*60*24);
    		
    		Cookie cookie2 = new Cookie("user_name", "旺旺仙贝");
    		cookie2.setMaxAge(60*60*24);
    		
    		Cookie cookie3 = new Cookie("user_email", "31391@126.com");
    		cookie3.setMaxAge(60*60*24); // 24h		
    		// 响应
    		response.addCookie(cookie1); // 将Cookie添加至响应头
    		response.addCookie(cookie2); 
    		response.addCookie(cookie3); 		
    	}
    }

我们可以在服务器中F12看查Cookies是否添加成功  
![在这里插入图片描述][db7e4039bed04c1eb80f1f6d5440f7c6.png]  
【测试获取Cookie】

package com.ape.web.servlet;
    
    import java.io.IOException;
    
    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;
    
    @WebServlet("/test_get_cookie_value.do")
    public class TestGetCookieValueServlet extends HttpServlet {
    
    	@Override
    	protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    		System.out.println("测试获取Cookie");
    		
    		// 获取该客户端本次请求头(Request Header)中所有的Cookie
    		Cookie[] cookieArray = request.getCookies();
    		
    		for(Cookie ck : cookieArray) {
    			System.out.println(ck.getName());
    			System.out.println(ck.getValue());
    			System.out.println();
    		}		
    	}
    }

【运行结果】  
![在这里插入图片描述][711fbe84cba4421a9a6d87e9aef69016.png]  
4. 既然我们可以追踪到用户身份，那我们如何查看此用户的访问量呢？

package com.ape.web.servlet;
    
    import java.io.IOException;
    
    import javax.servlet.Servlet;
    import javax.servlet.ServletContext;
    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;
    
    @WebServlet("/application.do")
    public class TestApplicationServlet extends HttpServlet{
    	
    	@Override
    	protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    		// 会话范围
    		HttpSession session = request.getSession();
    		if(session.getAttribute("session_counter") != null) {
    			
    		}
    		
    		// 应用范围:不区分用户,访问量++
    		ServletContext application = request.getServletContext();
    		System.out.println("Context Path:" + application.getContextPath());
    		System.out.println("Real Path:" + application.getRealPath("/"));
    		
    		if(application.getAttribute("app_counter") == null) {
    			application.setAttribute("app_counter", 1);
    			System.out.println("总访问量：1" );
    		}else {
    			int counter = Integer.parseInt(application.getAttribute("app_counter").toString());
    			application.setAttribute("app_counter", counter+1);
    			System.out.printf("总访问量：%d\n" ,counter+1);
    		}
    	}
    }

【运行结果】  
![在这里插入图片描述][852cd6c431464e028059f27845d2449e.png]

[8671212183c945ea90e2e0ece8d37d11.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/ad73b30d7f65480a9a5cdaa9930bf1a7.png
[8cde4b39c32d455086d956b195676b91.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/d2d2089d506c4b47ba590e9b965c674a.png
[c7e960f0fd314ba49b61d04a57863cca.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/3e1dd364b0b242139fcb6926aa59ec24.png
[3352728826f6418bb75fadd0a8017890.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/dde9efffc4a743bd96e2b8326cadd60a.png
[5839d03626744f858b1490959ccad99c.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/97d3166d8eeb45398c52eb25234e2715.png
[db7e4039bed04c1eb80f1f6d5440f7c6.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/73685f0972174ebca3725af954e1e9fb.png
[711fbe84cba4421a9a6d87e9aef69016.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/d53b5a8fbb714b998d0598d45b691978.png
[852cd6c431464e028059f27845d2449e.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/07/8f19e3374a004130969f488fa4696605.png