Web-7-深入理解Cookie与Session：实现用户跟踪和数据存储

深入理解Cookie与Session：实现用户跟踪和数据存储

今日目标

1.掌握客户端会话跟踪技术Cookie

2.掌握服务端会话跟踪技术Sesssion

1.会话跟踪技术介绍

会话：用户打开浏览器，访问web服务器的资源，会话建立，直到有一方断开连接，会话结束。一次会话中可以包含多次请求和响应.

HTTP协议是无状态协议，每次同一浏览器向服务器请求时，服务器都会将该请求视为新的请求，因此我们需要会话跟踪技术来实现同一会话内数据共享

思考:下图建立几个会话?

每个浏览器都会与服务端建立了一个会话，加起来总共是3个会话。

思考:服务器如何识别多次请求是否来自于同一浏览器?
这就需要我们学习今天的内容，会话跟踪技术。

会话跟踪：一种维护浏览器状态的方法，服务器需要识别多次请求是否来自于同一浏览器，以便在同一次会话的多次请求间共享数据

原因:HTTP协议是无状态的，每次浏览器向服务器请求时，服务器都会将该请求视为新的请求，因此我们需要会话跟踪技术来实现会话内数据共享

思考:一个会话中的多次请求为什么要共享数据呢?有了这个数据共享功能后能实现哪些功能呢?

购物车功能: 加入购物车和去购物车结算是两次请求，但是后面这次请求要想展示前一次请求所添加的商品，就需要用到数据共享。

记住我功能:当用户登录成功后，勾选记住我按钮后下次再登录的时候，网站就会自动填充用户名和密码，简化用户的登录操作，多次登录就会有多次请求，他们之间也涉及到共享数据

实现方式：

• 客户端会话跟踪技术：Cookie

• 服务端会话跟踪技术：Session

2.Cookie基本使用

Cookie：客户端会话跟踪技术，将数据保存到客户端，以后每次请求都携带Cookie数据进行访问

2.1基本使用

2.1.1 发送Cookie

• 创建Cookie对象，设置数据

Cookie cookie = new Cookie("key","value");

• 发送Cookie到客户端：使用response对象

response.addCookie(cookie);

2.1.2获取Cookie

• 获取客户端携带的所有Cookie，使用request对象

Cookie[] cookies = request.getCookies();

• 遍历数组，获取每一个Cookie对象：for

• 使用Cookie对象方法获取数据

cookie.getName();
cookie.getValue();

2.2代码实现

• 创建08_Cookie_Session的Maven Web项目,并添加Servlet依赖在Pom.xml中

  <dependencies><dependency><groupId>javax.servlet</groupId><artifactId>javax.servlet-api</artifactId><version>4.0.1</version><scope>provided</scope></dependency></dependencies>

Cookie[] cookies = request.getCookies();

• 创建AServlet用于发送Cookie到浏览器

package com.zbbmeta.cookie;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.annotation.*;
import java.io.IOException;
/*** 发送Cookie*/
@WebServlet(value = "/a")
public class Aservlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求//1.创建cookie对象Cookie cookie = new Cookie("name","lisi");//2.发送cookie对象到浏览器response.addCookie(cookie);}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• 创建BServlet用于获取Cookie数据

package com.zbbmeta.cookie;
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;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;/*** 获取Cookie*/
@WebServlet(value = "/b")
public class Bservlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求//3.获取客户端携带的所有Cookie，使用request对象Cookie[] cookies = request.getCookies();response.setContentType("text/html;charset=utf-8");PrintWriter writer = response.getWriter();if(cookies!=null){//4.遍历数组，获取每一个Cookie对象：forfor (Cookie cookie : cookies) {//5.使用Cookie对象方法获取数据String name = cookie.getName();String value = cookie.getValue();writer.write(name+" = "+value+"<br>");}}else {writer.write("cookie不存在<br>");}}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• 在浏览器中先访问地址:http://localhost:8080/cookie-session/a，然后在访问http://localhost:8080/cookie-session/b查看浏览器结果，如图所示:

3Cookie原理

Cookie的实现是基于HTTP协议的

• 响应头：set-cookie

• 请求头：cookie

在浏览器 查看Cookie

3.Cookie使用细节

3.1Cookie 存活时间

• 默认情况下，Cookie 存储在浏览器内存中，当浏览器关闭，内存释放，则Cookie被销毁

• setMaxAge(int seconds)：设置Cookie存活时间，但是是秒

  • 负数：默认值，Cookie在当前浏览器内存中，当浏览器关闭，则 Cookie被销毁

    

  • 正数：将 Cookie写入浏览器所在电脑的硬盘，持久化存储。到时间自动删除

• 零：立即过期，步骤和结果和正数步骤一致，这里就不掩饰了 完整代码:

• AServlet

package com.zbbmeta.cookie;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.annotation.*;
import java.io.IOException;
/*** 发送Cookie*/
@WebServlet(value = "/a")
public class Aservlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求//1.创建cookie对象Cookie cookie = new Cookie("name","lisi");//3. setMaxAge(int seconds)：设置Cookie存活时间，但是是秒cookie.setMaxAge(10);
//        cookie.setMaxAge(-1);//cookie.setMaxAge(0);//2.发送cookie对象到浏览器response.addCookie(cookie);}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

3.2Cookie 存储问题

• 如需要存储空格，则需要进行转码：URL编码

  • 会出现问题

• 解决方法

1. 在发送cookie端进行URL编码

URLEncoder.encode(name,"UTF-8");

1. 在获取cookie端进行URL解码

value = URLDecoder.decode(name,"UTF-8");

1. 浏览器显示结果

• 完整代码

• AServlet

package com.zbbmeta.cookie;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.annotation.*;
import java.io.IOException;
import java.net.URLDecoder;
import java.net.URLEncoder;/*** 发送Cookie*/
@WebServlet(value = "/a")
public class Aservlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求//1.创建cookie对象String name = " lisi";name = URLEncoder.encode(name,"UTF-8");Cookie cookie = new Cookie("name",name);//3. setMaxAge(int seconds)：设置Cookie存活时间，但是是秒cookie.setMaxAge(10);
//        cookie.setMaxAge(-1);//cookie.setMaxAge(0);//2.发送cookie对象到浏览器response.addCookie(cookie);}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• BServlet

package com.zbbmeta.cookie;
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;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.URLDecoder;/*** 获取Cookie*/
@WebServlet(value = "/b")
public class Bservlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求//3.获取客户端携带的所有Cookie，使用request对象Cookie[] cookies = request.getCookies();response.setContentType("text/html;charset=utf-8");PrintWriter writer = response.getWriter();if(cookies!=null){//4.遍历数组，获取每一个Cookie对象：forfor (Cookie cookie : cookies) {//5.使用Cookie对象方法获取数据String name = cookie.getName();String value = cookie.getValue();value = URLDecoder.decode(value,"UTF-8");writer.write(name+" = |"+value+"<br>");}}else {writer.write("cookie不存在<br>");}}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• Tomcat7 Cookie 不能直接存储中文，Tomcat8 Cookie可以存储中文，但不能存储空格

4.Session基本使用

Session：服务端会话跟踪技术：将数据保存到服务端

4.1基本使用

4.1.1 获取Session

• JavaEE 提供 HttpSession接口，来实现一次会话的多次请求间数据共享功能

• 使用：

  • 获取Session对象

HttpSession session = request.getSession();

4.1.2 Session对象功能

• Session对象功能：

   void setAttribute(String name, Object o）//存储数据到 session 域中Object getAttribute(String name) //根据 key，获取值void removeAttribute(String name) //根据 key，删除该键值对

4.2代码实现

• 创建CServlet用于存储数据到Session对象

package com.zbbmeta.session;import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.annotation.*;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;/*** 1.存储Session数据到服务器*/
@WebServlet(value = "/c")
public class CServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求//1.获取Session对象HttpSession session = request.getSession();//2.存储数据到sessionsession.setAttribute("name","session_wangwu");response.setContentType("text/html;charset=utf-8");PrintWriter writer = response.getWriter();writer.write("访问了C资源"+"<br>");}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• 创建DServlet用于从Session对象获取数据

package com.zbbmeta.session;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;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;/*** 2.在Session对象中获取数据*/
@WebServlet(value = "/d")
public class DServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求//1.获取Session对象HttpSession session = request.getSession();//2.存储数据到sessionObject name = session.getAttribute("name");response.setContentType("text/html;charset=utf-8");PrintWriter writer = response.getWriter();writer.write("访问了D资源"+"<br>");if(name!=null){writer.write(name.toString()+"<br>");}else {writer.write("Session数据不存在"+"<br>");}}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• 在浏览器中先访问地址:http://localhost:8080/cookie-session/c，然后在访问http://localhost:8080/cookie-session/d查看浏览器结果，如图所示:

5.Session原理

Session基于Cookie实现

思考:如果新开一个浏览器，还是同一个session对象么?

答案:上图显示的获取的Session对象不是一个，每一个浏览器都会获取一个新的Session对象

• 判断Session对象是否是新对象代码

  • CServlet

package com.zbbmeta.session;import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.annotation.*;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;/*** 1.存储Session数据到服务器*/
@WebServlet(value = "/c")
public class CServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求response.setContentType("text/html;charset=utf-8");PrintWriter writer = response.getWriter();//1.获取Session对象HttpSession session = request.getSession();//3.判断Session是否是新对象boolean aNew = session.isNew();//4.获取SessionIDString id = session.getId();writer.write("session 是新的= "+aNew+" session id : "+id+"<br>");//2.存储数据到sessionsession.setAttribute("name","session_wangwu");writer.write("访问了C资源"+"<br>");}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• DServlet

package com.zbbmeta.session;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;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;/*** 2.在Session对象中获取数据*/
@WebServlet(value = "/d")
public class DServlet extends HttpServlet {@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//get请求response.setContentType("text/html;charset=utf-8");PrintWriter writer = response.getWriter();//1.获取Session对象HttpSession session = request.getSession();//3.判断Session是否是新对象boolean aNew = session.isNew();//4.获取SessionIDString id = session.getId();writer.write("session 是新的= "+aNew+" session id : "+id+"<br>");//2.存储数据到sessionObject name = session.getAttribute("name");writer.write("访问了D资源"+"<br>");if(name!=null){writer.write(name.toString()+"<br>");}else {writer.write("Session数据不存在"+"<br>");}}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//post请求doGet(request, response);}
}

• 浏览器结果

6.Session使用细节

6.1.Session 钝化、活化

• Session 钝化、活化：
  • 服务器重启后，Session中的数据是否还在？

    • 钝化：在服务器正常关闭后， Tomcat自动将 Session数据写入硬盘的文件中

    • 活化：再次启动服务器后，从文件中加载数据到Session中

在IDEA中配置钝化

查看钝化数据

查看钝化数据的前台条件是，我们已经有Session对象存储数据

• 1.我们现在的08_Cookie_Session项目启动的，并且访问了c资源

• 2.关闭项目

• 3.根据路径查看session数据

• 4.发现有后缀为.ser的文件

• 5.重新启动.ser文件就不存在了(步骤五就是活化)

  

6.2.Seesion 销毁

6.2.1 默认情况下，无操作，30分钟自动销毁

• 获取存活时间方式

        //5.获取存活时间int maxInactiveInterval = session.getMaxInactiveInterval();

• 访问c，浏览器结果

• 停留10s,访问d，浏览器结果

思考：为什么停留10s后，session对象的存活时间还是1800s?

存活时间表示的是没有访问资源的情况下，如果访问了，则存活时间重新变为1800s.

6.2.2 web.xml配置存活时间

可以通过web.xml进行配置，单位为分钟

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"version="4.0"><session-config>
<!--  单位是分钟--><session-timeout>2</session-timeout></session-config>
</web-app>

• 调用 Session对象的 invalidate()方法

注意：最好关闭浏览器再打开

6.1Cookie和Session的对比

• 相同点：

  • Cookie 和 Session 都是来完成一次会话内多次请求间数据共享的

• 区别

  • 键值对数量：Cookie 存一个键和一个值，Session 存n个键和值

  • 存储位置：Cookie 是将数据存储在客户端，Session 将数据存储在服务端

  • 安全性：Cookie 不安全，Session 安全

  • 数据大小：Cookie 最大4KB，Session 无大小限制

  • 存储时间：Cookie默认浏览器关闭，Session 默认30分钟

  • 服务器性能：Cookie 不占服务器资源，Session 占用服务器资源