Servlet Response的常用方法缓存和乱码处理

前言

Servlet Response相关的信息，在service方法中使用的是HttpServletResponse，它继承自ServletResponse，扩展了Http协议相关的内容，下面简单记录一下它的基本用法。

一、response组成内容

以下是一个常见response响应的内容，它包括状态行、响应头、一个空行和实体内容，其中"HTTP/1.1 200 OK"就是状态行，包括协议、状态代号和状态描述信息，下面有若干响应头，空行和实体内容。

HTTP请求中的常用响应头如下：

1 Location: http://www.it315.org/index.jsp 配合302实现请求重定向

2 Server:nginx服务器类型

3 Content-Encoding: gzip 服务器发送数据的压缩格式

4 Content-Length: 80 发送数据的长度

5 Content-Language: zh-cn 发送数据的语言环境

6 Content-Type: text/html; charset=GB2312 可接受数据格式和语言

7 Last-Modified: Tue, 11 Jul 2018 17:20:51 GMT 与请求头的if modified头呼应，主要跟缓存有关

8 Refresh: 1;url=http://www.sdedu.org 定时刷新

9 Content-Disposition: attachment;filename=ab.zip 跟下载有关，下载文件名字ab.zip

10 Set-Cookie:SS=Q0=5Lb_nQ; path=/search

11 Expires: -1 通知浏览器是否缓存当前资源，如果这个头的值是一个以毫秒为单位的值，就是通知浏览器缓存资源到指定的时间点，如果值是0或-1则是通知浏览器禁止缓存。

12 Cache-Control: no-cache 通知浏览器是否缓存的头，no-cache代表不缓存

max-age=0和no-cache的区别：no-cache强制直接向源服务器请求不经过缓存服务器，而max-age=0需要经过缓存服务器。等于0时，缓存服务器需要将请求转发给源服务器。

13 Connection: close/Keep-Alive 连接状态

14 Date: Sat, 30 Mar 2024 14:40:10 GMT Date可以用来判断是否来自缓存

Response的方法，就是针对响应内容进行的，它可以设置状态码、设置响应头，设置响应内容。

二、response常用方法

response提供了常用的api，有如下三类，通过它可以实现response的许多功能。

1、设置状态码

设置状态码有如下API

response.setStatus(int status) 设置状态码

代码实现：

/**
 * 设置状态码
 */
@WebServlet("/ResponseDemo01")
public class ResponseDemo01 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //设置404
        response.setStatus(404);
        response.getWriter().write("Hello Status");
    }

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

访问页面后发现尽管能正常访问到资源，但是状态码被设置成了404。

2、设置响应头

设置影响头的方法，可以影响到页面的效果，有时候需要和上面设置状态码的方法配合使用，它常用的方法：

（1）void setHeader(String name, String value) 用给定名称和值设置响应头。如果已经设置了头，则新值将重写以前的值。

（2）void setIntHeader(String name, int value) 此方法的默认行为是对包装的响应对象调用 addIntHeader(String name, int value)。

下面简单了解一下setIntHeader方法，这个方法可以用在设置页面刷新频率，设置发送数据的长度等。

代码实现：

/**
 * 设置使用setIntHeader方法
 */
@WebServlet("/ResponseDemo02")
public class ResponseDemo02 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //设置刷新
        /* response.setIntHeader("Refresh",5);
        response.getWriter().write("<font color='blue' size='10px'>this is setIntHeader method"+"+"+Math.random()*100+"</font>");*/
        //设置发送数据长度，一个英文字符代表1个长度
        response.setIntHeader("Content-Length",8);
        response.getWriter().write("Hello World");

    }

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

实际效果，会每隔5秒刷新一次页面

另外setIntHeader里如果设置Content-length，还可以控制输出到页面的数据长度，发现输出到页面的实际长度被截取了。

3、设置响应消息

有两种方法可以设置响应消息，如下。

（1）ServletOutputStream getOutputStream()

（2）PrintWriter getWriter()

上文中的response.getWriter().write("Hello Status")，就使用了PrintWriter。

三、response常用功能

response常用功能有请求重定向、控制缓存、页面刷新等。

1、请求重定向

请求重定向的原理就是设置状态码为302，并且在响应头里设置location的路径，就可以实现重定向，也可以直接使用现成api来实现。

/**
 * 请求重定向
 */
@WebServlet("/ResponseDemo03")
public class ResponseDemo03 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //原理实现
        //设置状态码
        response.setStatus(302);
        //设置消息头
        response.setHeader("Location","http://www.baidu.com");

        //api实现
        //以上代码等效如下代码
        //response.sendRedirect("http://www.baidu.com");
    }

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

访问ResponseDemo03后页面跳转到百度，重定向的地址是会改变的。

2、控制缓存

控制缓存有三个api可以使用，可以通过设置影响头的Cache-Control、Pragma和Expires来控制，参考前面对响应头的介绍和如下代码。

/**
 * 浏览器缓存的设置
 */
@WebServlet("/ResponseDemo04")
public class ResponseDemo04 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //设置不使用缓存
        /*public void setDateHeader(String name, long date)
        用给定名称和日期值设置响应头。该日期根据距历元时间的毫秒数指定。如果已经设置了头，则新值将重写以前的值。
        containsHeader 方法可用于测试在设置其值之前头是否存在。*/
        //方式1
        if(response.containsHeader("Expires")){
            response.setDateHeader("Expires",-1);
        }
        //方式2
        response.setHeader("Cache-Control","no-cache");
        //方式3
        response.setHeader("Pragma","no-cache");

        Date date=new Date();
        String time = date.toLocaleString();
        //设置使用缓存
        //response.setDateHeader("Expires",System.currentTimeMillis()+1000*60*60*1);//1 hour
        //response.setHeader("Cache-Control","max-age=60");//60 s

        response.getWriter().write("<font color='blue'>"+time+"</font>");


    }

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

当不使用缓存时，每次刷新一下页面，就会打印新的时间。当设置完使用缓存，在缓存的寿命范围内，时间都不会变的，目前在IE和火狐浏览器测试可以，chrome可能没有效果。

3、页面刷新

页面刷新可以设置响应头的Refresh，里面一个时间参数单位为秒，一个刷新后页面的url地址，注意使用url，这个可以用在注册后隔几秒跳转到主页这种场景。以下代码就是实现访问ResponseDemo05请求后，等待3秒会刷新进入百度主页的功能。


/**
 * 定时刷新
 */
@WebServlet("/ResponseDemo05")
public class ResponseDemo05 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //3 秒后 刷新进入百度主页
        response.setHeader("Refresh","3;url=http://www.baidu.com");
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doPost(request, response);
    }
}

四、response乱码处理

response响应，可能会导致有服务器和浏览器编解码不一致的问题，并会产生乱码，接下来使用字节流和字符流发送数据，查看乱码情况，使用如下基准代码进行调试，根据测试条件做调整即可。

/**
 * 响应字节流和字符流的乱码处理
 */
@WebServlet("/ResponseDemo06")
public class ResponseDemo06 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //1 字节流
        System.out.println(response.getCharacterEncoding());
        //ISO-8859-1 tomcat默认的字符编码，针对字符流，对字节流无影响
        //response.getOutputStream().write("china".getBytes());
        //getByte()默认使用平台的字符编码，即GBK，而浏览器默认使用GBK解码，因此没有乱码
        //response.getOutputStream().write("中国".getBytes());
        /**
         * 一般浏览器都会设置utf-8解码，这里需指定服务器编码方式为utf-8，设置浏览器解码也是utf-8
         */
        //通知浏览器使用utf-8来解码
        response.setHeader("Content-Type","text/html;charset=utf-8");
        response.getOutputStream().write("中国".getBytes("utf-8"));

        //2 字符流
        //默认使用iso-8859-1将字符流转变成字节流，底层由Tomcat服务器来完成，会使用Tomcat默认的字符集
        //通知服务端发送数据时字符集utf-8
        //response.setCharacterEncoding("utf-8");
        //如果告诉浏览器使用何种字符集，则这句可以不用写，服务会在发送数据自动采用浏览器设置的字符集
        //通知浏览器指定utf-8读取
        //response.setHeader("Content-Type","text/html;charset=utf-8");

        //也可以用如下api
        //response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        //response.getWriter().write("我是英文");
    }

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

1、字节流发送数据

使用字节流发送数据使用ServletOutputStream的write方法，使用发现在不设置任何编码格式的情况下，浏览器能正常显示中文，并没有乱码产生，通过查看响应头发现也没有指定Content-Type。

这是因为用getByte方法得到字节数组时，使用的是平台默认的字符集，即GBK，而当不指定浏览器解码字符集时也是使用平台默认的字符集GBK，两者一致因此没有产生乱码。

一般浏览器会使用utf-8来解码，因此需要使用如下代码指定浏览器的解码字符集，以及服务器的编码字符集均为utf-8。

response.setHeader("Content-Type","text/html;charset=utf-8");
response.getOutputStream().write("中国".getBytes("utf-8"))

修改后发现响应头里有指定Content-Type。

2、字符流发送数据

使用字符流发送数据使用PrintWriter的write方法，在不设置字符集的情况下，发现'我是英文'四个字显示四个问号，产生了乱码问题。

这是因为字符流本质上还是会转化为字节流，当服务器不指定字符编码时，会默认使用tomcat的字符编码，即ISO-8859-1，而浏览器不指定解码时默认使用GBK，因此会产生乱码，另外ISO-8859-1是单字节编码无法表示中文。

想要解决乱码问题也是通过统一编码方式，服务端使用setCharacterEncoding的方法指定，浏览器字符集有两种方法指定，两种都可以，本质上就是设置响应头里的Content-Type。

//默认使用iso-8859-1将字符流转变成字节流，底层由Tomcat服务器来完成，会使用Tomcat默认的字符集
//通知服务端发送数据时字符集utf-8
response.setCharacterEncoding("utf-8");
//如果告诉浏览器使用何种字符集，则这句可以不用写，服务会在发送数据自动采用浏览器设置的字符集
//通知浏览器指定utf-8读取
//response.setHeader("Content-Type","text/html;charset=utf-8");

//也可以用如下api
response.setContentType("text/html;charset=utf-8");

修改后浏览器就能正常显示中文了。