引言

HTTP協(xié)議我想任何IT人士都耳熟能詳了，大家都能說出個所以然來。但是如果我問你HTTP協(xié)議的請求方法有哪些？POST與GET的差異？GET或POST傳送數(shù)據(jù)量的大小有限制嗎？HTTP響應(yīng)的狀態(tài)有哪些？以及在C#中你如何使用？如果你不能清楚地回答其中的大部分問題，那么這篇文章就是為你準備的！大綱如下：

• 1、HTTP概述
  • 1.1、HTTP協(xié)議的客戶端與服務(wù)器的交互
  • 1.2、HTTP消息
  • 1.3、HTTP請求的方法
  • 1.4、HTTP響應(yīng)的代碼
• 2、抓包分析
• 3、POST與GET的差異
• 4、以一個實例說明C#中如何使用POST、GET等操作
  • 4.1、HttpWebRequest
  • 4.2、HttpWebResponse
  • 4.3、編寫WinForm程序打開博客園首頁（附源碼）

1、HTTP概述

為了喚醒你對HTTP協(xié)議的記憶或使你能夠?qū)TTP協(xié)議有所了解，首先簡單一下HTTP協(xié)議。超文本傳輸協(xié)議（HTTP，HyperText Transfer Protocol）是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。所有的WWW文件都必須遵守這個標準。設(shè)計HTTP最初的目的是為了提供一種發(fā)布和接收HTML頁面的方法。

HTTP的發(fā)展是萬維網(wǎng)協(xié)會（World Wide Web Consortium）和InterNET工作小組（InterNET Engineering Task Force）合作的結(jié)果，（他們）最終發(fā)布了一系列的RFC，其中最著名的就是RFC 2616。RFC 2616定義了HTTP協(xié)議中一個現(xiàn)今被廣泛使用的版本——HTTP 1.1。

1.1、HTTP協(xié)議的客戶端與服務(wù)器的交互

HTTP是一個客戶端和服務(wù)器端請求和應(yīng)答的標準（TCP）。客戶端是終端用戶，服務(wù)器端是網(wǎng)站。通過使用Web瀏覽器、網(wǎng)絡(luò)爬蟲或者其它的工具，客戶端發(fā)起一個到服務(wù)器上指定端口（默認端口為80）的HTTP請求。（我們稱這個客戶端）調(diào)用戶代理（user agent）。應(yīng)答的服務(wù)器上存儲著（一些）資源，比如HTML文件和圖像。（我們稱）這個應(yīng)答服務(wù)器為源服務(wù)器（origin server）。在用戶代理和源服務(wù)器中間可能存在多個中間層，比如代理，網(wǎng)關(guān)，或者隧道（tunnel）。盡管TCP/IP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)上最流行的應(yīng)用，HTTP協(xié)議并沒有規(guī)定必須使用它和（基于）它支持的層。事實上，HTTP可以在任何其他互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議上，或者在其他網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)。HTTP只假定（其下層協(xié)議提供）可靠的傳輸，任何能夠提供這種保證的協(xié)議都可以被其使用。

通常，由HTTP客戶端發(fā)起一個請求，建立一個到服務(wù)器指定端口（默認是80端口）的TCP連接。HTTP服務(wù)器則在那個端口監(jiān)聽客戶端發(fā)送過來的請求。一旦收到請求，服務(wù)器（向客戶端）發(fā)回一個狀態(tài)行，比如"HTTP/1.1 200 OK"，和（響應(yīng)的）消息，消息的消息體可能是請求的文件、錯誤消息、或者其它一些信息。

HTTP使用TCP而不是UDP的原因在于（打開一個）一個網(wǎng)頁必須傳送很多數(shù)據(jù)，而TCP協(xié)議提供傳輸控制，按順序組織數(shù)據(jù)，和錯誤糾正。通過HTTP或者HTTPS協(xié)議請求的資源由統(tǒng)一資源標識符（Uniform Resource Identifiers，或者，更準確一些，URI）來標識。

客戶端與服務(wù)器端的結(jié)構(gòu)與交互過程可以表示為下面2張圖：

圖1、Web客戶端-服務(wù)器端結(jié)構(gòu)（其中web服務(wù)器的超文本鏈接，即通過網(wǎng)站上的一個鏈接跳轉(zhuǎn)到了其他服務(wù)器上）

圖2、Web客戶端與服務(wù)器端的交互

1.2、HTTP消息

客戶端與服務(wù)器之間的交互用到了兩種類型的消息：請求（Request）和響應(yīng)（Response）。

HTTP請求的格式為：

  圖3、HTTP請求的格式

HTTP響應(yīng)的格式為：

圖4、HTTP響應(yīng)的格式

從上面可以看出HTTP的請求和響應(yīng)消息的首部均包含可變數(shù)量的字段，用一個空行（blank line）將所有首部字段（header）與消息主體（body）分隔開來。一個首部字段由字段名和隨后的冒號、一個空格和字段值組成，字段名不區(qū)分大小寫。

報文頭可分為三類：一類應(yīng)用于請求，一類應(yīng)用于響應(yīng)，還有一類描述主體。有一些報文頭（例如：Date）既可用于請求又可用于響應(yīng)。描述主體的報文頭可以出現(xiàn)在POST請求和所有響應(yīng)報文中。HTTP的首部字段如下圖所示：

圖5、HTTP首部字段

1.3、HTTP請求的方法

HTTP/1.1協(xié)議中共定義了八種方法（有時也叫“動作”）來表明Request-URI指定的資源的不同操作方式：

• OPTIONS
  返回服務(wù)器針對特定資源所支持的HTTP請求方法。也可以利用向Web服務(wù)器發(fā)送'*'的請求來測試服務(wù)器的功能性。
• HEAD
  向服務(wù)器索要與GET請求相一致的響應(yīng)，只不過響應(yīng)體將不會被返回。這一方法可以在不必傳輸整個響應(yīng)內(nèi)容的情況下，就可以獲取包含在響應(yīng)消息頭中的元信息。
• GET
  向特定的資源發(fā)出請求。注意：GET方法不應(yīng)當被用于產(chǎn)生“副作用”的操作中，例如在Web Application中。其中一個原因是GET可能會被網(wǎng)絡(luò)蜘蛛等隨意訪問。
• POST
  向指定資源提交數(shù)據(jù)進行處理請求（例如提交表單或者上傳文件）。數(shù)據(jù)被包含在請求體中。POST請求可能會導(dǎo)致新的資源的建立和/或已有資源的修改。
• PUT
  向指定資源位置上傳其最新內(nèi)容。
• DELETE
  請求服務(wù)器刪除Request-URI所標識的資源。
• TRACE
  回顯服務(wù)器收到的請求，主要用于測試或診斷。
• CONNECT
  HTTP/1.1協(xié)議中預(yù)留給能夠?qū)⑦B接改為管道方式的代理服務(wù)器。

方法名稱是區(qū)分大小寫的。當某個請求所針對的資源不支持對應(yīng)的請求方法的時候，服務(wù)器應(yīng)當返回狀態(tài)碼405（Method Not Allowed）；當服務(wù)器不認識或者不支持對應(yīng)的請求方法的時候，應(yīng)當返回狀態(tài)碼501（Not Implemented）。

HTTP服務(wù)器至少應(yīng)該實現(xiàn)GET和HEAD方法，其他方法都是可選的。此外，除了上述方法，特定的HTTP服務(wù)器還能夠擴展自定義的方法。

安全方法

開發(fā)者應(yīng)當意識到他們的軟件代表了用戶在因特網(wǎng)上進行交互，并且應(yīng)當告知用戶，他們正在進行的操作可能對他們自身或者其他人有未曾預(yù)料的重要影響。

特別地，對于GET和HEAD方法而言，除了進行獲取資源信息外，這些請求不應(yīng)當再有任何其他意義。也就是說，這些方法應(yīng)當被認為是“安全的”，即所謂安全的意味著該操作用于獲取信息而非修改信息。客戶端應(yīng)當使用其他“非安全”方法，例如POST、PUT及DELETE來以特殊的方式（通常是按鈕而不是超鏈接）使得客戶能夠意識到可能要負的責任（例如一個按鈕帶來的資金交易）或者被告知正在請求的操作可能是不安全的（例如某個文件將被上傳或刪除）。

但是，不能想當然地認為服務(wù)器不會在處理某個GET請求時不會產(chǎn)生任何副作用。事實上，很多動態(tài)資源會把這作為其特性。這里重要的區(qū)別在于用戶并沒有請求這一副作用，因此不應(yīng)由用戶為這些副作用承擔責任。

冪等方法

假如在不考慮諸如錯誤或者過期等問題的情況下，若干次請求的副作用與單次請求相同或者根本沒有副作用，那么這些請求方法就能夠被視作“冪等”的。GET，HEAD，PUT和DELETE方法都有這樣的冪等屬性，同樣由于根據(jù)協(xié)議，OPTIONS，TRACE都不應(yīng)有副作用，因此也理所當然也是冪等的。

假如某個由若干個請求做成的請求串行產(chǎn)生的結(jié)果在重復(fù)執(zhí)行這個請求串行或者其中任何一個或多個請求后仍沒有發(fā)生變化，則這個請求串行便是“冪等” 的。但是，可能出現(xiàn)若干個請求做成的請求串行是“非冪等”的，即使這個請求串行中所有執(zhí)行的請求方法都是冪等的。例如，這個請求串行的結(jié)果依賴于某個會在下次執(zhí)行這個串行的過程中被修改的變量。

1.4、HTTP響應(yīng)的代碼

 服務(wù)器程序響應(yīng)的第一行叫狀態(tài)行。狀態(tài)行以HTTP版本號開始，后面跟著3位數(shù)字表示響應(yīng)代碼，最后是易讀的響應(yīng)短語。根據(jù)第一位可以把響應(yīng)分成5類：

圖6、HTTP響應(yīng)代碼

2、抓包分析

現(xiàn)在我們對HTTP基本上算是了解了，下面我用wireshark抓取打開博客園首頁時，我的電腦與博客園服務(wù)器的交互過程的HTTP數(shù)據(jù)包。做好準備工作，關(guān)閉一些可能干擾我們抓取打開博客園的相關(guān)程序。如下圖，我們在瀏覽器中輸入www.cnblogs.com并確定時，首先抓到如下包：

  圖7、打開博客園抓取的包

從圖中可以看出，我們在瀏覽器中輸入www.cnblogs.com并確定時是向服務(wù)器發(fā)送了一個HTTP請求消息：GET  /  HTTP/1.1。根據(jù)1.2中介紹的HTTP消息的格式，我們知道GET對應(yīng)request、/對應(yīng)request-line、HTTP/1.1對應(yīng)版本號。除了請求行之外，發(fā)送了一些首部字段，如：Accept、Accept-Language、User-Agent、Accept-Encoding、Host、Connection等。而且可以看出他們的格式就是：首部字段名: 字段值，注意冒號后面有個空格。

接下來我們看一下GET  /  HTTP/1.1請求的響應(yīng)消息是怎樣的：

圖8、GET  /  HTTP/1.1請求的響應(yīng)消息

響應(yīng)消息的狀態(tài)行是：HTTP/1.1  200  OK，其中HTTP/1.1對應(yīng)版本號、200對應(yīng)response-code、OK對應(yīng)response-phrase。除了狀態(tài)行，還返回了一些首部字段，如：Cache-Control、Content-Type、Content-Encoding、Expires、Last-Modified、Vary、Server等等。（通過上圖我們可以看出，博客用的是IIS7.0）

上面抓的是GET的數(shù)據(jù)包，現(xiàn)在我來看一個POST的數(shù)據(jù)包——打開博客園首頁過程中獲取左邊的分類信息就是通過POST請求返回的。

圖9、POST數(shù)據(jù)包

我們可以看到，POST /ws/PublicUserService.asmx/GetLoginInfo HTTP/1.1。除了把GET換成了POST之外，其它信息差不多。下面我們放大看下發(fā)送的首部字段：

圖10、POST /ws/PublicUserService.asmx/GetLoginInfo HTTP/1.1的首部字段

NOTE：本節(jié)涉及的一些首部字段我就不在這里解釋了。我想，到了這里大家對HTTP的認識應(yīng)該更深入了一步。

3、POST與GET的差異

1.3中介紹了8種方法，其中GET與POST最基本和常用了。表單提交中g(shù)et和post方式的區(qū)別歸納如下幾點：

• GET是從服務(wù)器上獲取數(shù)據(jù)，POST是向服務(wù)器傳送數(shù)據(jù)。
• GET是把參數(shù)數(shù)據(jù)隊列加到提交表單的ACTION屬性所指的URL中，值和表單內(nèi)各個字段一一對應(yīng)，在URL中可以看到。POST是通過HTTP POST機制，將表單內(nèi)各個字段與其內(nèi)容放置在HTML HEADER內(nèi)一起傳送到ACTION屬性所指的URL地址。用戶看不到這個過程。
• 對于GET方式，服務(wù)器端用Request.QueryString獲取變量的值，對于POST方式，服務(wù)器端用Request.Form獲取提交的數(shù)據(jù)。
• GET傳送的數(shù)據(jù)量較小，不能大于2KB（這主要是因為受URL長度限制）。POST傳送的數(shù)據(jù)量較大，一般被默認為不受限制。但理論上，限制取決于服務(wù)器的處理能力。
• GET安全性較低，POST安全性較高。因為GET在傳輸過程，數(shù)據(jù)被放在請求的URL中，而如今現(xiàn)有的很多服務(wù)器、代理服務(wù)器或者用戶代理都會將請求URL記錄到日志文件中，然后放在某個地方，這樣就可能會有一些隱私的信息被第三方看到。另外，用戶也可以在瀏覽器上直接看到提交的數(shù)據(jù)，一些系統(tǒng)內(nèi)部消息將會一同顯示在用戶面前。POST的所有操作對用戶來說都是不可見的。

在FORM提交的時候，如果不指定Method，則默認為GET請求（.NET默認是POST），F(xiàn)orm中提交的數(shù)據(jù)將會附加在url之后，以?分開與url分開。字母數(shù)字字符原樣發(fā)送，但空格轉(zhuǎn)換為“+”號，其它符號轉(zhuǎn)換為%XX,其中XX為該符號以16進制表示的ASCII（或ISO Latin-1）值。GET請求請?zhí)峤坏臄?shù)據(jù)放置在HTTP請求協(xié)議頭中，而POST提交的數(shù)據(jù)則放在實體數(shù)據(jù)中；GET方式提交的數(shù)據(jù)最多只能有2048字節(jié)，而POST則沒有此限制。POST傳遞的參數(shù)在doc里，也就http協(xié)議所傳遞的文本，接受時再解析參數(shù)部分。獲得參數(shù)。一般用POST比較好。POST提交數(shù)據(jù)是隱式的，GET是通過在url里面?zhèn)鬟f的，用來傳遞一些不需要保密的數(shù)據(jù)，GET是通過在URL里傳遞參數(shù)，POST不是。

說明：關(guān)于“POST與GET的差異”查考了網(wǎng)上前輩的資料，由于找不出源頭，到處都是轉(zhuǎn)帖，這里就不貼出相關(guān)網(wǎng)址了，baidu或Google下就知道了。

4、以一個實例說明C#中如何使用POST、GET等操作

在介紹實例之前，我們要先介紹一下HttpWebRequest和HttpWebResponse，在C#中就是用這兩個類實現(xiàn)客戶端向服務(wù)器端發(fā)送HTTP消息、客戶端接受服務(wù)器端的HTTP響應(yīng)。

4.1、HttpWebRequest

在設(shè)計實現(xiàn)實例之前我們首先要介紹一下HttpWebRequest這個類——提供WebRequest 類的HTTP 特定的實現(xiàn)，HttpWebRequest類對WebRequest中定義的屬性和方法提供支持，也對使用戶能夠直接與使用 HTTP 的服務(wù)器交互的附加屬性和方法提供支持。

不要使用HttpWebRequest 構(gòu)造函數(shù)。使用System.NET.WebRequest.Create 方法初始化新的 HttpWebRequest對象。如果統(tǒng)一資源標識符 (URI) 的方案是 http:// 或 https://，則 Create返回 HttpWebRequest對象。

HTTP消息的首部字段（headers），在HttpWebRequest中表示為公開的屬性。下表列出了由屬性或方法設(shè)置或由系統(tǒng)設(shè)置的 HTTP 標頭。

如果本地計算機配置指定使用代理，或者如果請求指定代理，則使用代理發(fā)送請求。如果未指定代理，則請求發(fā)送到服務(wù)器。

HttpWebRequest類主要包括如下方法，用于與HTTP服務(wù)器交互：

• Abort： 取消對 InterNET 資源的請求。
• AddRange： 向請求添加范圍標頭。
• BeginGetRequestStream：開始對用來寫入數(shù)據(jù)的 Stream 對象的異步請求。
• BeginGetResponse：開始對InterNET 資源的異步請求。
• Create：初始化新的 WebRequest。（從WebRequest 繼承。）
• CreateDefault：為指定的 URI 方案初始化新的 WebRequest 實例。（從WebRequest 繼承。）
• CreateObjRef：創(chuàng)建一個對象，該對象包含生成用于與遠程對象進行通信的代理所需的全部相關(guān)信息。 （從MarshalByRefObject 繼承。）
• EndGetRequestStream：結(jié)束對用于寫入數(shù)據(jù)的 Stream 對象的異步請求。
• EndGetResponse：結(jié)束對 InterNET 資源的異步請求。
• GetRequestStream：獲取用于寫入請求數(shù)據(jù)的 Stream 對象。
• GetResponse：返回來自 InterNET 資源的響應(yīng)。
• GetSystemWebProxy：返回當前模擬用戶的 InterNET Explorer 設(shè)置中配置的代理。（從 WebRequest 繼承。）
• InitializeLifetimeService：獲取控制此實例的生存期策略的生存期服務(wù)對象。 （從 MarshalByRefObject 繼承。）
• RegisterPrefix：為指定的URI 注冊WebRequest 子代。（從WebRequest 繼承。）

4.2、HttpWebResponse

在設(shè)計實現(xiàn)實例之前我們還要介紹一下HttpWebRequest這個類——提供WebResponse 類的HTTP 特定的實現(xiàn)。此類包含對WebResponse類中的屬性和方法的 HTTP 特定用法的支持。HttpWebResponse類用于生成發(fā)送HTTP請求和接收HTTP響應(yīng)的HTTP獨立客戶端應(yīng)用程序。

注意

不要混淆 HttpWebResponse 和 HttpResponse 類；后者用于 ASP.NET 應(yīng)用程序，而且它的方法和屬性是通過 ASP.NET 的內(nèi)部 Response 對象公開的。

決不要直接創(chuàng)建HttpWebResponse類的實例。而應(yīng)當使用通過調(diào)用 HttpWebRequest.GetResponse 所返回的實例。您必須調(diào)用 Stream.Close 方法或 HttpWebResponse.Close 方法來關(guān)閉響應(yīng)并將連接釋放出來供重用。不必同時調(diào)用 Stream.Close 和 HttpWebResponse.Close，但這樣做不會導(dǎo)致錯誤。

從 InterNET 資源返回的公共標頭信息公開為該類的屬性。有關(guān)完整的列表，請參見下表。可以從 Headers 屬性以名稱/值對的形式讀取其他標頭。下表顯示可以通過HttpWebResponse類的屬性使用的公共 HTTP 標頭。

通過調(diào)用GetResponseStream方法，以Stream的形式返回來自 InterNET 資源的響應(yīng)的內(nèi)容。

HttpWebRequest類主要包括如下方法與HTTP服務(wù)器交互：（與HttpWebRequest類相比，方法較少）

• CreateObjRef：創(chuàng)建一個對象，該對象包含生成用于與遠程對象進行通信的代理所需的全部相關(guān)信息。（從MarshalByRefObject 繼承。）
• GetLifetimeService：檢索控制此實例的生存期策略的當前生存期服務(wù)對象。（從MarshalByRefObject 繼承。）
• GetResponseHeader：獲取與響應(yīng)一起返回的標頭的內(nèi)容。
• GetResponseStream：獲取流，該流用于讀取來自服務(wù)器的響應(yīng)的體。
• InitializeLifetimeService：獲取控制此實例的生存期策略的生存期服務(wù)對象。（從 MarshalByRefObject 繼承。）

4.3、編寫WinForm程序打開博客園首頁（附源碼）

通過前面兩小節(jié)的介紹，我們對HttpWebRequest類和HttpWebRequest類有所了解，現(xiàn)在我們就應(yīng)用它們來編寫一個小程序來實踐。程序界面大概如下：

功能也比較簡單，就是通過點擊“在WebBrowser中顯示”按鈕就在下方的 WebBrowser控件中顯示博客園首頁，通過點擊查看“html源碼”按鈕就彈出一個對話框顯示博客園首頁的html源碼。

首先我們介紹如何實現(xiàn)——通過點擊查看“html源碼”按鈕就彈出一個對話框顯示博客園首頁的html源碼。核心代碼如下：

通過點擊查看“html源碼”按鈕就彈出一個對話框顯示博客園首頁的html源碼        private string GetCnBlogs()        {            string html = String.Empty;                        HttpWebRequest cnbogs = (HttpWebRequest)System.NET.WebRequest.Create(txtURL.Text.ToString());            cnbogs.Accept = "image/jpeg, application/x-ms-application, image/gif, application/xaml+xml, image/pjpeg, application/x-ms-xbap, application/x-shockwave-flash, application/vnd.ms-excel, application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, application/QVOD, application/QVOD, */*";            cnbogs.UserAgent = "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; MALN; CIBA; InfoPath.2; .NET4.0C; .NET4.0E; Media Center PC 6.0; Tablet PC 2.0; AskTB5.6)";            cnbogs.Method = "GET";            HttpWebResponse cnblogsRespone = (HttpWebResponse)cnbogs.GetResponse();            if (cnblogsRespone != null&&cnblogsRespone.StatusCode==HttpStatusCode.OK)            {                using(StreamReader sr = new StreamReader(cnblogsRespone.GetResponseStream()))                  {                    html = sr.ReadToEnd();                }            }            return html;        }        private void btnGetHtml_Click(object sender, EventArgs e)        {            MessageBox.Show(GetCnBlogs());                    }

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