动手做webserver的核心之http解析
简介
webserver往小里说核心功能就是socket管理、url处理、http协议处理、业务dll管理等；下面简介绍一下http协议：超文本传输协议(HTTP)是一种通信协议，当时就是为web传输设计的一个基于tcp的协议；基于这个字面上理解，可以简单的点说就是用tcp来传输文本、数据的一种编解码格式。传输协议一般比如说定个长度+内容，或者以回车符作为结尾等方式。http协议是文本传输协议，所以也是采用回车符来结尾的方式来实现编码传输解析的； 这里使用分析工具来简单分析一下http的基本格式：
从上图可以看出http的基本格式一般大体为成header和body,header的第一行是固定的status line，header与body之间用回车符+空行+回车符来分隔的
GET
webserver一般收到get请求如下：
1 GET /yswenli/p/8858669.html HTTP/1.1 2 Host www.cnblogs.com 3 User-Agent Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.106 Safari/537.36 Accept image/webp,image/*,*/*;q=0.8 4 Referer https://www.cnblogs.com/yswenli/p/8858669.html 5 Accept-Encoding gzip, deflate, sdch 6 Accept-Language zh-CN,zh;q=0.8
也就是说如果发起了一个get请求的时候，webserver只是收到一个一个http header，直接全部收取后解析就行
POST
如果是一个post请求呢？查看html相关内容，可以看post有很多方式，总体上分成三种，一种是默认的application/x-www-form-urlencoded：
1 POST http://www.example.com HTTP/1.1 2 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded;charset=utf-8 3 4 title=test&sub%5B%5D=1&sub%5B%5D=2&sub%5B%5D=3
这种格式就是带有header和body两部分内容，解析的时候可以先按get收头部，然后再取body，body里面的参数取值是先urldecode再htmldecode就可以了。
第二种就是json、xml、plaine等：
1 POST http://www.example.com HTTP/1.1
2 Content-Type: application/json;charset=utf-8
3
4 {"title":"test","sub":[1,2,3]}
这种和上面类似，不过在取body的时候直接读就行~
还有第三种multipart/form-data，这种模式格式比较复杂，它支持多键值对、多文件的方式，使用特定的boundary来分隔body
1 POST http://www.example.com HTTP/1.1 2 Content-Type:multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundaryrGKCBY7qhFd3TrwA 3 4 ------WebKitFormBoundaryrGKCBY7qhFd3TrwA 5 Content-Disposition: form-data; name="name" 6 7 yswenli 8 ------WebKitFormBoundaryrGKCBY7qhFd3TrwA 9 Content-Disposition: form-data; name="file"; filename="chrome.png" 10 Content-Type: image/png 11 12 PNG ... content of chrome.png ... 13 ------WebKitFormBoundaryrGKCBY7qhFd3TrwA 14 Content-Disposition: form-data; name="text" 15 16 title 17 ------WebKitFormBoundaryrGKCBY7qhFd3TrwA 18 Content-Disposition: form-data; name="file"; filename="chrome2.png" 19 Content-Type: image/png 20 21 PNG ... content of chrome.png ... 22 ------WebKitFormBoundaryrGKCBY7qhFd3TrwA--
这种格式也是带有header和body两部分内容，解析的时候先按get收头部，然后再取body，body里面的内容先按boundry进行分割，然后再根据content-type进行判断取出文件内容。
TCP转HTTP
即然拿到相关数据格式，并研究分析了http的编码格式，下面就可以开始解码了。首先使用一个data来接收socket的tcp数据包，然后统一分析http包的header，直到截取到\r\n+""+\r\n为止。
1 using (MemoryStream ms = new MemoryStream(buffer))
2 {
3 ms.Position = 0;
4
5 using (SAEA.Common.StreamReader streamReader = new SAEA.Common.StreamReader(ms))
6 {
7 while (true)
8 {
9 var str = streamReader.ReadLine();
10 if (str == string.Empty)
11 {
12 this.HeaderStr = _stringBuilder.ToString();
13 _stringBuilder.Clear();
14 break;
15 }
16 else if (str == null && string.IsNullOrEmpty(this.HeaderStr))
17 {
18 return false;
19
20 }
21 else
22 _stringBuilder.AppendLine(str);
23 }
24 }
25 }
上面使用了一个自定义的StreamReader，原因是自带的那个无法定位Stream的Position；若已成功解析出http的header，接下来就可以根据header来判断提交的方式是get还是post等。
1 /// <summary>
2 /// 解析http请求的数据
3 /// </summary>
4 /// <param name="data"></param>
5 /// <param name="onUnpackage"></param>
6 public void GetRequest(byte[] data, Action<RequestDataReader> onUnpackage)
7 {
8 lock (_locker)
9 {
10 _cache.AddRange(data);
11
12 var buffer = _cache.ToArray();
13
14 if (!isAnalysis)
15 {
16 isAnalysis = _httpStringReader.Analysis(buffer);
17 }
18 if (isAnalysis)
19 {
20 //post需要处理body
21 if (_httpStringReader.Method == ConstString.POSTStr)
22 {
23 var contentLen = _httpStringReader.ContentLength;
24 var positon = _httpStringReader.Position;
25 var totlalLen = contentLen + positon;
26 if (buffer.Length == totlalLen)
27 {
28 _httpStringReader.AnalysisBody(buffer);
29 onUnpackage.Invoke(_httpStringReader);
30 Array.Clear(buffer, 0, buffer.Length);
31 buffer = null;
32 _cache.Clear();
33 _cache = null;
34 }
35 }
36 else
37 {
38 onUnpackage.Invoke(_httpStringReader);
39 Array.Clear(buffer, 0, buffer.Length);
40 buffer = null;
41 _cache.Clear();
42 _cache = null;
43 }
44 }
45 }
46 }
已解析header的话，就可以根据上面说的相关post的http数据格式来解析body。
1 switch (this.ContentType)
2 {
3 case ConstString.FORMENCTYPE1:
4 this.Forms = GetRequestForms(Encoding.UTF8.GetString(this.Body));
5 break;
6 case ConstString.FORMENCTYPE2:
7 //todo
8 using (MemoryStream ms = new MemoryStream(this.Body))
9 {
10 ms.Position = 0;
11 using (var sr = new SAEA.Common.StreamReader(ms))
12 {
13 StringBuilder sb = new StringBuilder();
14 var str = string.Empty;
15 do
16 {
17 str = sr.ReadLine();
18 if (str == null)
19 {
20 break;
21 }
22 else
23 {
24 sb.AppendLine(str);
25 if (str.IndexOf(CT) > -1)
26 {
27 var filePart = GetRequestFormsWithMultiPart(sb.ToString());
28
29 if (filePart != null)
30 {
31 sr.ReadLine();
32
33 filePart.Data = sr.ReadData(sr.Position, this.Boundary);
34 if (filePart.Data != null)
35 {
36 filePart.Data = filePart.Data.Take(filePart.Data.Length - 2).ToArray();
37 }
38 if (this.PostFiles == null)
39 this.PostFiles = new List<FilePart>();
40 this.PostFiles.Add(filePart);
41 }
42 sb.Clear();
43 sr.ReadLine();
44 }
45 }
46 }
47 while (true);
48
49 }
50 }
51 break;
52 default:
53 this.Json = Encoding.UTF8.GetString(this.Body);
54 break;
55 }
至此，http的相关解析就完成了，详细的代码可参见：
1.主要功能收取tcp包、
2.主要功能是收到的tcp包近http协议转成webrequest、
3.主要功能是将转换的数据进行model赋值、
4.主要功能是映射到处理业务并返回http数据
转载请标明本文来源：
更多内容欢迎star/fork作者的github：
如果发现本文有什么问题和任何建议，也随时欢迎交流~