使用Cookie进行会话管理

会话

什么是会话？

会话可简单理解为：用户开一个浏览器，点击多个超链接，访问服务器多个web资源，然后关闭浏览器，整个过程称之为一个会话。

有状态会话：一个同学来过教室，下次再来教室，我们会知道这个同学曾经来过，这称之为有状态会话。

会话过程中要解决的一些问题？

每个用户在使用浏览器与服务器进行会话的过程中，不可避免各自会产生一些数据，程序要想办法为每个用户保存这些数据。

例如：用户点击超链接通过一个servlet购买了一个商品，程序应该想办法保存用户购买的商品，以便于用户点结帐servlet时，结帐servlet可以得到用户购买的商品为用户结帐。

思考：用户购买的商品保存在request或servletContext中行不行？

答：不行。

保存会话数据的两种技术

Cookie

Cookie是客户端技术，程序把每个用户的数据以cookie的形式写给用户各自的浏览器。当用户使用浏览器再去访问服务器中的web资源时，就会带着各自的数据去。这样，web资源处理的就是用户各自的数据了。



Session

Session是服务器端技术，利用这个技术，服务器在运行时可以为每一个用户的浏览器创建一个其独享的session对象，由于session为用户浏览器独享，所以用户在访问服务器的web资源时，可以把各自的数据放在各自的session中，当用户再去访问服务器中的其它web资源时，其它web资源再从用户各自的session中取出数据为用户服务。

Cookie

Java提供的操作Cookie的API

javax.servlet.http.Cookie类用于创建一个Cookie。

Cookie类的主要方法：

No.	方法	类型	描述
1	Cookie(String name, String value)	构造方法	实例化Cookie对象，传入cooke名称和cookie的值
2	public String getValue()	普通方法	取得Cookie的值
3	public void setValue(String newValue)	普通方法	设置Cookie的值
4	public String getName()	普通方法	取得Cookie的名字
5	public void setMaxAge(int expiry)	普通方法	设置Cookie的最大保存时间，即cookie的有效期。当服务器给浏览器回送一个cookie时，如果在服务器端没有调用setMaxAge方法设置cookie的有效期，那么cookie的有效期只在一次会话过程中有效，用户开一个浏览器，点击多个超链接，访问服务器多个web资源，然后关闭浏览器，整个过程称之为一次会话，当用户关闭浏览器，会话就结束了，此时cookie就会失效。如果在服务器端使用setMaxAge方法设置了cookie的有效期，比如设置了30分钟，那么当服务器把cookie发送给浏览器时，此时cookie就会在客户端的硬盘上存储30分钟，在30分钟内，即使浏览器关了，cookie依然存在，在30分钟内，打开浏览器访问服务器时，浏览器都会把cookie一起带上，这样就可以在服务器端获取到客户端浏览器传递过来的cookie里面的信息了，这就是cookie设置maxAge和不设置maxAge的区别。不设置maxAge，那么cookie就只在一次会话中有效，一旦用户关闭了浏览器，那么cookie就没有了。那么浏览器是怎么做到这一点的呢，我们启动一个浏览器，就相当于启动一个应用程序，而服务器回送的cookie首先是存在浏览器的缓存中的，当浏览器关闭时，浏览器的缓存自然就没有了，所以存储在缓存中的cookie自然就被清掉了，而如果设置了cookie的有效期，那么浏览器在关闭时，就会把缓存中的cookie写到硬盘上存储起来，这样cookie就能够一直存在了
6	public int getMaxAge()	普通方法	获取Cookie的有效期
7	public void setPath(String uri)	普通方法	设置cookie的有效路径。比如把cookie的有效路径设置为”/day06”，那么浏览器访问”day06”目录下的web资源时，都会带上cookie。再比如把cookie的有效路径设置为”/day06/gacl”，那么浏览器只有在访问”day06”目录下的”gacl”这个目录里面的web资源时才会带上cookie一起访问，而当访问”day06”目录下的web资源时，浏览器是不带cookie的
8	public String getPath()	普通方法	获取cookie的有效路径
9	public void setDomain(String pattern)	普通方法	设置cookie的有效域。.sina.com即是域，创建cookie时，调用setDomain()设置域——.sina.com，意味着用户访问新浪的时候会带着cookie过去。在实际开发中，设置了也是白设置。(ie)浏览器会默认禁止这种cookie，这种cookie称之为第三方cookie
10	public String getDomain()	普通方法	获取cookie的有效域

注释：

public void setMaxAge(int expiry)——设置cookie的有效期。以秒为单位的时间值。创建cookie时，不调用setMaxAge()，cookie的有效期是浏览器进程，意味着用户访问服务器，服务器回写一个cookie，这时cookie是没有设有效期的，当浏览器关闭，进程结束，cookie就没有了。下次打开浏览器，就不会带cookie过去了。如果调用setMaxAge()设置为1天，那么cookie的有效期是1天，意味用户使用浏览器访问服务器，服务器回写一个cookie，这时浏览器会把cookie写到本地硬盘，即使关闭浏览器再打开一个新的浏览器，还会带着cookie过去，只有过了1天了，cookie才失效。

public void setPath(String uri)——设置cookie的有效目录。若调用setPath()设置为”/day06”，意味着你等一会儿去访问服务器下的day06下的所有web资源时，都会带着cookie过去；若调用setPath()设置为”/day06/aa”，访问服务器下的day06下的所有web资源，不会带cookie过去，只有访问服务器下的day06下的aa目录下所有web资源，才会带cookie过去。若不调用这个方法，默认的有效路径是什么？——cookie是由哪个servlet发出去的，它的有效路径就是那个servlet所在的目录。打个比方，cookie是由/day06/servlet/ServletDemo1发出去的，没有设置path，这个cookie的有效目录就是这个/day06/servlet，意味着浏览器访问服务器下的day06下的servlet目录下的所有web资源时，才会带cookie过去。

response接口中定义了一个addCookie方法，它用于在其响应头中增加一个相应的Set-Cookie头字段。同样，request接口中也定义了一个getCookies方法，它用于获取客户端提交的Cookie。

Cookie应用

显示用户上次访问时间

// 代表网站首页
public class CookieDemo1 extends HttpServlet {

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");

PrintWriter out = response.getWriter();
out.print("您上次访问时间是："); // print()方法输出时会自动换行，即输出\r\n

// 获取浏览器访问服务器时传递过来的cookie数组
Cookie[] cookies = request.getCookies();
/*
* 获得用户的时间cookie
* 如果用户是第一次访问，那么得到的cookies将是null
*/
for(int i=0;cookies!=null && i<cookies.length;i++) {
if(cookies[i].getName().equals("lastAccessTime")) {
long cookieValue = Long.parseLong(cookies[i].getValue()); // 得到了用户的上次访问时间
Date date = new Date(cookieValue);
out.print(date.toLocaleString()); // 转成中国人喜欢看的格式
}
}

/*
* 给用户回送最新的访问时间
* 用户访问过之后重新设置用户的访问时间，存储到cookie中，然后发送到客户端浏览器
*/
Cookie cookie = new Cookie("lastAccessTime", System.currentTimeMillis()+""); // 创建一个cookie，cookie的名字是lastAccessTime

// 将cookie对象添加到response对象中，这样服务器在输出response对象中的内容时就会把cookie也输出到客户端浏览器
response.addCookie(cookie);
}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}

}

第一次访问时这个Servlet时，效果如下所示：



点击浏览器的刷新按钮，进行第二次访问，此时就服务器就可以通过cookie获取浏览器上一次访问的时间了，效果如下：



在上面的例子中，在程序代码中并没有使用setMaxAge方法设置cookie的有效期，所以当关闭浏览器之后，cookie就失效了，要想在关闭了浏览器之后，cookie依然有效，那么在创建cookie时，就要为cookie设置一个有效期。如下所示：

/*
* 给用户回送最新的访问时间
* 用户访问过之后重新设置用户的访问时间，存储到cookie中，然后发送到客户端浏览器
*/
Cookie cookie = new Cookie("lastAccessTime", System.currentTimeMillis()+""); // 创建一个cookie，cookie的名字是lastAccessTime
cookie.setMaxAge(1*24*3600);
cookie.setPath("/day07");

// 将cookie对象添加到response对象中，这样服务器在输出response对象中的内容时就会把cookie也输出到客户端浏览器
response.addCookie(cookie);

第一次访问时这个Servlet时，效果如下所示：



用户第一次访问时，服务器发送给浏览器的cookie就存储到了硬盘上，那么火狐浏览器怎么查看保存的cookie呢？如下所示：







这样即使关闭了浏览器，下次再访问时，也依然可以通过cookie获取用户上一次访问的时间。

清除上次访问时间——即删除Cookie

代表网站首页的CookieDemo1。

// 代表网站首页
public class CookieDemo1 extends HttpServlet {

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");

PrintWriter out = response.getWriter();
out.print("<a href='/day07/CookieDemo2'>清除上次访问时间</a><br/>");
out.print("您上次访问时间是："); // print()方法输出时会自动换行，即输出\r\n

// 获取浏览器访问服务器时传递过来的cookie数组
Cookie[] cookies = request.getCookies();
/*
* 获得用户的时间cookie
* 如果用户是第一次访问，那么得到的cookies将是null
*/
for(int i=0;cookies!=null && i<cookies.length;i++) {
if(cookies[i].getName().equals("lastAccessTime")) {
long cookieValue = Long.parseLong(cookies[i].getValue()); // 得到了用户的上次访问时间
Date date = new Date(cookieValue);
out.print(date.toLocaleString()); // 转成中国人喜欢看的格式
}
}

/*
* 给用户回送最新的访问时间
* 用户访问过之后重新设置用户的访问时间，存储到cookie中，然后发送到客户端浏览器
*/
Cookie cookie = new Cookie("lastAccessTime", System.currentTimeMillis()+""); // 创建一个cookie，cookie的名字是lastAccessTime
cookie.setMaxAge(1*24*3600);
cookie.setPath("/day07");

// 将cookie对象添加到response对象中，这样服务器在输出response对象中的内容时就会把cookie也输出到客户端浏览器
response.addCookie(cookie);
}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}

}

CookieDemo2代码。

public class CookieDemo2 extends HttpServlet {

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
/*
* 要删除cookie，那么这两个cookie必须一模一样
*/
// 创建一个名字为lastAccessTime的cookie
Cookie cookie = new Cookie("lastAccessTime", System.currentTimeMillis()+"");
// 将cookie的有效期设置为0，命令浏览器删除该cookie
cookie.setMaxAge(0);
cookie.setPath("/day07");

response.addCookie(cookie);

// 重定向到CookieDemo1
// response.sendRedirect("/day07/CookieDemo1");
}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}

}

注意：删除cookie时，path必须一致，否则不会删除。

cookie中存取中文

要想在cookie中存储中文，那么必须使用URLEncoder类里面的encode(String s, String enc)方法进行中文转码，例如：

Cookie cookie = new Cookie("userName", URLEncoder.encode("李阿昀", "UTF-8"));
response.addCookie(cookie);

在获取cookie中的中文数据时，再使用URLDecoder类里面的decode(String s, String enc)进行解码，例如：

URLDecoder.decode(cookies[i].getValue(), "UTF-8");

显示用户上次浏览过的商品

例，用户在上网购买商品时，通常会在网站的左侧显示用户上次浏览过的商品，如：



解：

显示上次浏览商品的实现过程：



注意：当用户第二次点击查看某个商品时，绝对不是回送一个新的Cookie，而是得到用户原来的Cookie，在原来Cookie的后面加上商品id号回写给浏览器。

该需求的实现有两个难点：

最近浏览过的商品列表的条目是有大小限制，比如最多只能显示10条浏览记录。

最近浏览过的商品列表是按照顺序排列的，最新浏览的商品要置顶，其他的依次类推。

先设计一个代表图书的JavaBean——Book.java。

class Book {
private String id;
private String name;
private String author;
private String description;

public Book() {
super();
}
public Book(String id, String name, String author, String description) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
this.author = author;
this.description = description;
}

public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getAuthor() {
return author;
}
public void setAuthor(String author) {
this.author = author;
}
public String getDescription() {
return description;
}
public void setDescription(String description) {
this.description = description;
}

}

然后设计一个代表数据库的类——Db.java。在设计该类时需要注意以下几点。

在java里面，有两种类型的容器，一种是单列的容器(诸如List集合)，一种是双列的容器(诸如map集合)。要保存网站所有商品，是使用单列的容器还是使用双列的容器呢？——使用双列的容器。在实际开发时，有一个原则：有没有检索数据的需求。如果有检索数据的需求，则通通用双列的容器；如果没有检索数据的需求，则通通用单列的容器。

确定使用了双列的容器之后，并且希望存进去的顺序和取出来的顺序一致，那就不要用HashMap了，应该用LinkedHashMap——带链表的数据结构，可保证有序。

并且希望Db这个类一初始化时，就向map初始化一些书。

// 代表数据库
class Db {
/*
* 在java里面，有两种类型的容器，一种是单列的容器(诸如List集合)
* 一种是双列的容器(诸如map集合)
* 要保存网站所有商品，是使用单列的容器还是使用双列的容器？——使用双列的容器
* 在实际开发时，有一个原则：有没有检索数据的需求。如果有检索数据的需求，则通通用双列的容器。
* 如果没有检索数据的需求，则通通用单列的容器。
*/
// 希望存进去的顺序和取出来的顺序一致，就不要用HashMap了，应该用LinkedHashMap——带链表的数据结构，可保证有序
private static Map<String, Book> map = new LinkedHashMap();
// 希望Db这个类一初始化时，就向map初始化一些书
static {
map.put("1", new Book("1", "javaweb开发", "老张", "一本好书！！"));
map.put("2", new Book("2", "jdbc开发", "老张", "一本好书！！"));
map.put("3", new Book("3", "spring开发", "老黎", "一本好书！！"));
map.put("4", new Book("4", "struts开发", "老毕", "一本好书！！"));
map.put("5", new Book("5", "android开发", "老黎", "一本好书！！"));
}

public static Map getAll() {
return map;
}
}

接着设计代表首页的Servlet——CookieDemo3.java。此类在设计时应分为两部分：

输出网站所有商品。

显示用户曾经浏览过的商品。

// 代表首页的Servlet
public class CookieDemo3 extends HttpServlet {

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();

// 1.输出网站所有商品
out.write("本网站有如下商品：<br/>");
Map<String, Book> map = Db.getAll();
for(Map.Entry<String, Book> entry : map.entrySet()) {
Book book = entry.getValue();
out.print("<a href='/day07/CookieDemo4?id="+book.getId()+"' target='_blank'>"+book.getName()+"</a><br/>");
}

// 2.显示用户曾经看过的商品
out.print("<br/>您曾经看过如下商品：<br/>");
Cookie[] cookies = request.getCookies();
for(int i=0;cookies!=null && i<cookies.length;i++) {
if(cookies[i].getName().equals("bookHistory")) {
// cookies[i].getValue()返回的应该是2,3,1这样的形式
String[] ids = cookies[i].getValue().split("\\,");
for(String id : ids) {
Book book = (Book) Db.getAll().get(id);
out.print(book.getName()+"<br/>");
}
}
}
}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {

}

}

最后设计显示商品详细信息的Servlet——CookieDemo4.java。此类在设计时也应分为两部分：

根据用户带过来的id，显示相应商品的详细信息。

构建cookie，回写给浏览器。怎么构建cookie呢？这是该需求难点！

构建cookie应分类讨论(假设最近浏览过的商品列表的条目数最多为3条，即最多只能显示3条浏览记录)：

No.	获取浏览器访问服务器时传递过来的名为”bookHistory”Cookie的值	浏览的商品id号	重新设置名为”bookHistory”Cookie的值，然后发送到客户端浏览器
①	null	1	1(返回值)
②	2,5,1	1	1,2,5(返回值)
③	2,5,4	1	1,2,5(返回值)
④	2,5	1	1,2,5(返回值)

在构建Cookie时，涉及到把数组变成List集合，此时用到Arrays的1个常见方法：

public static <T> List<T> asList(T... a)

，返回一个受指定数组支持的固定大小的列表。

把数组变成list集合有什么好处？ ——可以使用集合的思想和方法来操作数组中的元素。注意：将数组变成集合，不可以使用集合的增删方法。因为数组的长度是固定的。可以使用集合的诸如

contains()

、

get()

、

indexOf()

、

subList()

等等方法，如果你增删，那么会生成

UnsupportedOperationException

。 所以这时要用到

LinkedList

类，其底层使用的是链表数据结构，增删速度会很快，这正是我们需要的。

// 显示商品详细信息的Servlet
public class CookieDemo4 extends HttpServlet {

protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setCharacterEncoding("UTF-8");
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
PrintWriter out = response.getWriter();

// 1.根据用户带过来的id，显示相应商品的详细信息
String id = request.getParameter("id");
Book book = (Book) Db.getAll().get(id);
out.write(book.getId()+"<br/>");
out.write(book.getAuthor()+"<br/>");
out.write(book.getName()+"<br/>");
out.write(book.getDescription()+"<br/>");

// 2.构建cookie，回写给浏览器
String cookieValue =  buildCookie(id,request);
Cookie cookie = new Cookie("bookHistory", cookieValue);
cookie.setMaxAge(1*30*24*60*60);
cookie.setPath("/day07");

response.addCookie(cookie);
}

private String buildCookie(String id, HttpServletRequest request) {
// ①bookHistory=null        1         1(返回值)
// ②bookHistory=2,5,1       1         1,2,5(返回值)
// ③bookHistory=2,5,4       1         1,2,5(返回值)
// ④bookHistory=2,5         1         1,2,5(返回值)

String bookHistory = null;
Cookie[] cookies = request.getCookies();
for(int i=0;cookies!=null && i<cookies.length;i++) {
if(cookies[i].getName().equals("bookHistory")) {
bookHistory = cookies[i].getValue();
}
}

if(bookHistory==null) {
return id;
}

LinkedList<String> list = new LinkedList<String>(Arrays.asList(bookHistory.split("\\,")));

/*
if(list.contains(id)) {
// ②bookHistory=2,5,1       1         1,2,5(返回值)
list.remove(id);
list.addFirst(id);
} else {
// ③bookHistory=2,5,4       1         1,2,5(返回值)
if(list.size() >= 3) {
list.removeLast();
list.addFirst(id);
} else {
// ④bookHistory=2,5         1         1,2,5(返回值)
list.addFirst(id);
}
}
*/

// 以上代码优化之后
if(list.contains(id)) {
list.remove(id);
} else {
if(list.size() >= 3) {
list.removeLast();
}
}
list.addFirst(id);

StringBuffer sb = new StringBuffer();
for(String bid : list) {
sb.append(bid+",");
}
return sb.deleteCharAt(sb.length()-1).toString();
}

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}

}

Cookie注意细节

一个Cookie只能标识一种信息，它至少含有一个标识该信息的名称（NAME）和设置值（VALUE）。

一个WEB站点可以给一个WEB浏览器发送多个Cookie，一个WEB浏览器也可以存储多个WEB站点提供的Cookie。

浏览器一般只允许存放300个Cookie，每个站点最多存放20个Cookie，每个Cookie的大小限制为4KB。

如果创建了一个cookie，并将他发送到浏览器，默认情况下它是一个会话级别的cookie（即存储在浏览器的内存中），用户退出浏览器之后即被删除。若希望浏览器将该cookie存储在磁盘上，则需要使用maxAge，并给出一个以秒为单位的时间。将最大时效设为0则是命令浏览器删除该cookie。

注意，删除cookie时，path必须一致，否则不会删除。