[项目][WebServer][构建响应 发送响应]详细讲解

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1.构建响应

• 构建响应流程如下
  • 确认方法
  • 根据不同方法，以不同方法提参
  • 确认访问资源
• 如果用户的URL没有指明要访问的某种资源(路径)，虽然浏览器默认会添加/，但是依旧没有告知服务器，要访问什么资源
  • 此时，默认返回对应服务的首页
  • 这里的/不是Linux服务器的根目录，通常是http服务器设置的自己的WEB根目录
• 关于stat
  • stat()返回一个文件的信息，信息都存在一个struct stat结构体变量中
    • 细节可以：man 2 stat
  • struct stat可以判断
    • 是否是一个可执行程序
    • 该文件的大小
    • …
• 判断文件是否是可执行程序
  • 若不是，则走ProcessNonCgi逻辑，返回静态网页
  • 若是，则走ProcessCgi逻辑，将参数传递给子程序处理
• 请求资源是什么类型，取决于资源的后缀
• 为什么要使用goto？
  • 分析协议的每一步，都有可能出错
  • 所以在做出错处理的时候，如果没有goto，会导致使用大量的if判断

void BuildResponse()
{size_t pos = 0;if (_request.method != "GET" && _request.method != "POST"){// 非法请求_response.status_code = BAD_REQUEST; // TODOLOG(WARNING, "Method is not right");goto END;}if (_request.method == "GET"){// GET可能带参数，也可能不带参数，要区分出来if (_request.uri.find('?') != std::string::npos){Util::CutString(_request.uri, _request.path, _request.arg, "?");_request.cgi = true;}else{_request.path = _request.uri;}}else if(_request.method == "POST"){_request.cgi = true;_request.path = _request.uri;}else{// Do Nothing}_request.path.insert(0, WEB_ROOT); // 从根目录开始// 如果访问的是根目录，则默认访问主页if(_request.path[_request.path.size() - 1] == '/'){_request.path += HOME_PAGE;}// 确认访问资源是否存在struct stat st;if(stat(_request.path.c_str(), &st) == 0) // TODO  待整理stat(){// 访问的是否是一个具体资源？if(S_ISDIR(st.st_mode)){// 请求的是一个目录，需要特殊处理 -- 改为访问该目录下主页// 虽然是目录，但是绝对不会以/结尾_request.path += "/";_request.path += HOME_PAGE;// 上面更改了path指向，所以重新获取文件状态stat(_request.path.c_str(), &st);}// 是否是一个可程序程序？if (st.st_mode & S_IXUSR || st.st_mode & S_IXGRP || st.st_mode & S_IXOTH){_request.cgi = true; // TODO CGI标志位感觉有多余}_response.fSize = st.st_size;}else{// 资源不存在LOG(WARNING, _request.path + " Not Found");_response.status_code = NOT_FOUND;goto END;}// 读取文件后缀pos = _request.path.rfind('.');if (pos== std::string::npos){_request.suffix = ".html"; // 没找到就默认设置为html}else{_request.suffix = _request.path.substr(pos);}if(_request.cgi){_response.status_code = ProcessCgi(); // 执行目标程序，拿到结果到_response.response_body}else{// 1.至此，目标网页一定是存在的// 2.返回并不是单单返回网页，而是要构建HTTP响应_response.status_code = ProcessNonCgi(); // 简单的网页返回，返回静态网页，只需要打开即可}END:// 最后统一构建响应BuildResponseHelper();return;
}void BuildResponseHelper()
{// 此处status_line是干净的，没有内容的// 构建状态行_response.status_line += HTTP_VERSION;_response.status_line += " ";_response.status_line += std::to_string(_response.status_code);_response.status_line += " ";_response.status_line += Util::Code2Desc(_response.status_code);_response.status_line += LINE_END;// 构建响应正文，可能包括响应报头std::string path = WEB_ROOT;path += '/';switch (_response.status_code){case OK:BuildOKResponse();break;case NOT_FOUND:path += PAGE_404;HandlerError(path);break;case BAD_REQUEST:  // 暂时先404处理，后面有需要再改path += PAGE_404;HandlerError(path);break;case SERVER_ERROR:path += PAGE_404;HandlerError(path);break;default:break;}
}void BuildOKResponse()
{// Headerstd::string header_line = "Content-Type: ";header_line += Util::Suffix2Desc(_request.suffix);header_line += LINE_END;_response.response_header.push_back(header_line);header_line = "Content-Length: ";if(_request.cgi){header_line += std::to_string(_response.response_body.size());}else{header_line += std::to_string(_response.fSize);}header_line += LINE_END;_response.response_header.push_back(header_line);
}

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2.发送响应

• 注意：
  • 分多次发和把所有内容合成一个字符串一次性发送是没区别的
  • send只是把内容拷贝到发送缓冲区中
  • 具体什么时候发，一次性发多少，是由TCP决定的
• 此处_response.response_body发送逻辑确保了_response.response_body能全部发完
• 此次请求为ProcessNonCgi时，需要从磁盘读取文件内容，再把内容拷贝到发送缓冲区中，这样是效率低下的
  • sendfile()可以在两个文件描述符之间拷贝数据
    • 即：sendfile()可以把文件内容，直接拷贝到Tcp的发送缓冲区中，提高了效率
  • 这个拷贝实在内核态完成的，所以比read() / write()高效的多

void SendResponse()
{send(_sock, _response.status_line.c_str(), _response.status_line.size(), 0);for(auto& str : _response.response_header){send(_sock, str.c_str(), str.size(), 0);}send(_sock, _response.blank.c_str(), _response.blank.size(), 0);if(_request.cgi){const char *start = _response.response_body.c_str();size_t size = 0, total = 0;while (total < _response.response_body.size() &&(size = send(_sock, start + total, _response.response_body.size() - total, 0) > 0)){total += size;}}else{sendfile(_sock, _response.fd, nullptr, _response.fSize);close(_response.fd);}
}