【项目实战】自主实现 HTTP 项目（三）——请求读取与解析以及报文处理

目录

请求读取

读取请求行

读取报头

分析请求

分析请求行

分析请求报头

处理报文   

报文的存在

 报文的读取

总结 

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请求读取

class HttpRequest{
    
    public:
      //读取报文后的内容填充
      std::string request_line;
      std::vector request_header;
      std::string blank;
      std::string request_body;
 
};

我们在上一篇讲解了日志的实现与应用，本篇我们来讲解请求的读取与解析，我们构建好了http服务端，我们需要对发来的请求进行读取和处理，使得我们的http了解建立链接的客户端的详细的信息，这个时候我们就需要构建一套读取分析请求报文的一套体系。

class EndPoint{
private:
    int sock;
    HttpRequest http_request;
    HttpResponse http_response;
public:
       void RecvHttpPoint()
       {
        RecvHttpRequestLine();//读取请求行
        RecvHttpRequestHeader();//读取请求报头
       }
   }；

读取请求行

我们如何来读取请求行呢，其实我们在第一篇的时候讲过，报文的第一行就是请求行，我们直接获取报文的第一行即可。

【项目实战】自主实现 HTTP 项目（一）_萌小檬的博客-CSDN博客

    void RecvHttpRequestLine()
    {
       auto &line =http_request.request_line;
       Util::ReadLine(sock,line);
       line.resize(line.size()-1);
       LOG(INFO,http_request.request_line);
    }

这个地方我们要注意的是，我们不想让其读取到 \n也带入其中，使得打印出来的内容有少许散乱，我们这个可以用resize把\n给删去。

（以下为之前第一篇演示行输出的截图）

读取报头

读取报头其实就涉及到报头和有效载荷分离的问题，简而言之就是你怎么保证报头读完了而且没有多读其他内容，我们可以两方面保证，学习过http报文的都知道，第一，报头和有效载荷中间是以空行作为分离的，所以我们当读取到空行的时候，就证明我们报头读取完成了。第二，报头的形式都是以key：value按行陈列的，所以读取的时候我们依旧可以按行读取，当读取到空行的时候，说明已经读取完成了。

void RecvHttpRequestHeader()
    {
      std::string line;
      while(true)
      {
        line.clear();
        Util::ReadLine(sock,line);
        if(line == "\n")
        {
          http_request.blank = line;  
          break;
        }
        line.resize(line.size()-1);
        http_request.request_header.push_back(line);
        LOG(INFO,line);
      }
    
    }

需要注意的是：

1.我们每次获取一行之后，把它插入到我们的报头字符串中，获取的line需要重新清空才可以继续获取，否则就会把之前的内容再插入一遍。

2.和之前一样，我们不希望把\n写道日志中，这里可以利用resize处理一下。

我们这里再进行一下测试 

用浏览器去链接一下：

 

 

 我们就读取到了其请求行和报文，以key：value的形式显示出来。

分析请求

    void ParseHttpRequest()
    {
      ParseHttpRequestLine();//分析请求行
      RarseHttpRequestHeader();//分析报头
    }

分析请求行

我们之前已经知道了，在请求行包括的内容有其请求方法[GET 或者是POST]，请求内容[uri],以及版本号，现在我们想要把他们在请求行上提取出来，这个时候我们这个时候我们可以用之前C语言中分割字符串的一些函数接口，但是这里我们更推荐的是stringstream这个函数。

 为了明确这个函数的用法，我们可以做一个小小的测试，我们模拟一个请求行，然后尝试让stringstream函数进行分割，看一下效果：

#include
#include
#include
 
int main()
{
  std::string msg ="GET /a/b/c.html http/1.0";
  std::string method;
  std::string uri;
  std::string version;
  std::stringstream ss(msg);
 
  ss >> method >> uri >> version;
  std::cout<< method << std::endl;
  std::cout<< uri << std::endl;
  std::cout<< version << std::endl;
 
 return 0;
}

编译链接通过，运行，我们看到了下面的现象： 

 这个时候我们就明确了，stringstream函数是可以把请求行分割的，这个时候，我们就可以进行分析请求行的编写了。

    void ParseHttpRequestLine()
    {  auto &line = http_request.request_line;
       std::stringstream ss(line);
       ss >> http_request.method >> http_request.uri >>http_request.version ;
       LOG(INFO,http_request.method);
       LOG(INFO,http_request.uri);
       LOG(INFO,http_request.version);
 
    }

我们把line分割成三部分，以此填充到http_server的对应内容，这样我们就实现完成了分析请求行的任务。

我们用浏览器来进行一下测试，这里我们带一个自己编的网址，来进行一下验证

我们可以看到下面的现象： 

 验证了我们分析请求行成功了。

分析请求报头

我们想要分析一组报头，最关键的就是分割他们 key 和value的值，并且我们想要哪找哪一个key就可以找到对应的value，这里我们推荐用 map 这样的存储结构，但是问题来了，我们怎么才能保证我们把key和value分离开来呢？

在这里，我们介绍两个函数：

 我们知道，find函数可以帮助我们找到对应内容位置的下标，并且返回对应下标

 

substr可以帮助我们从0开始截取长度为len的字符串，这个地方我们要注意，因为key和value中间是以冒号和空格来进行区分的，我们肯定上来查找的是冒号，假设冒号之前有pos个字符，又因为下标是从0开始，所以冒号的下标就是pos，那么len的长度就相当于是pos-0=pos，而substr是一个左闭右开的区间，也就是说我们从0位置读取长度为pos的值就是key的值，而pos+分隔符长度到这一行的结尾是value的值。

 static bool CutString(const std::string &target, std::string &sub1_out, std::string &sub2_out, std::string sep)
        {
            size_t pos = target.find(sep);
            if(pos != std::string::npos){
                sub1_out = target.substr(0, pos);
                sub2_out = target.substr(pos+sep.size());
                return true;
            }
            return false;
        }

   #define SEP ": "  
 
   void ParseHttpRequestHeader()
        {
            std::string key;
            std::string value;
            for(auto &iter : http_request.request_header)
            {
                if(Util::CutString(iter, key, value, SEP)){
                    http_request.header_kv.insert({key, value});
                }
            }
        }

这里我们可以做一个简单的测试，看看是否把key与value分开了（debug测试后删除）

 我们可以看到实现了key与value的分离

 

处理报文   

 

报文的存在

因为有些请求是没有报文的，我们在这里明确一下，首先常见的请求类型有GET和POST两种，而GET类型是没有报文的，所以处理请求一般都是POST类型。

这个时候问题就来了，我们应该读取多少报文呢，如果读取报文不是正确的，有可能会造成数据包的粘包问题，所以这个时候，我们就用到了报文中的“content_lenth”这个内容，由它来决定读取多少字节。

 bool IsNeedRecvHttpRequestBody()
        {
            auto &method = http_request.method;
            if(method == "POST"){
                auto &header_kv = http_request.header_kv;
                auto iter = header_kv.find("Content-Length");
                if(iter != header_kv.end()){
                    LOG(INFO, "Post Method, Content-Length: "+iter->second);
                    http_request.content_length = atoi(iter->second.c_str());
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }

【提醒】：因为在unorder_map中value的值是string的形式，我们想要把它变成具体的数值，就应该atoi转化为整数的值。

 报文的读取

因为我们已经有了具体的报文长度，我们就按照报文的长度读取即可。

void RecvHttpRequestBody()
        {
            if(IsNeedRecvHttpRequestBody()){
                int content_length = http_request.content_length;
                auto &body = http_request.request_body;
 
                char ch = 0;
                while(content_length){
                    ssize_t s = recv(sock, &ch, 1, 0);
                    if(s > 0){
                        body.push_back(ch);
                        content_length--;
                    }
                    else{
                        break;
                    }
                }
                LOG(INFO, body);
            }
           
        }

【说明】：这里我们是按照content_length--一个字符一个字符读取的，因为我们这里是对content_length的拷贝，所以我们--不影响原来content_length的内容。

我在这里在梳理一下我们这一部分的逻辑，我们是先判断是否是POST的方法，如果不是，就没有报文，如果是，那么就从map中查找content_length，并把其长度的具体值填充到对象的body长度中，然后我们拿到了报文长度，就一个字符一个字符的读取即可。

总结 

截至目前，我们其实可以把之前的处理步骤做一个合并，其实就是我们处理请求其实就是五步，第一步读取请求行，第二步读取请求报头，第三步分析请求行，第四步分析请求报头，第五步处理报文（如果有）。

     void RecvHttpPoint()
     {
       RecvHttpRequestLine();//读取请求行
       RecvHttpRequestHeader();//读取报头
       RecvHttpRequestBody();     //分析请求行                                                                                           
       ParseHttpRequestLine();//分析报头
       ParseHttpRequestHeader();//处理报文
     }