金九銀十已到！Cookie 和 Session的這些知識你必須知道，面試必問！

阿新 • • 發佈：2020-08-28

前言

會話：一次會話中包含多次請求和響應
注：一次會話表示瀏覽器第一次給伺服器傳送請求，會話建立，直到有一方斷開為止
功能：在一次會話的多次請求間共享資料
方式：
(1) 客戶端會話技術：Cookie
(2) 伺服器端會話技術：Session

概念：將資料儲存到客戶端，客戶端有了Cookie之後，每次請求都會發送給伺服器
使用步驟：
(1) 建立Cookie物件，引數中繫結資料(鍵值對)
new Cookie(String name, String value);
(2) 客戶端向伺服器傳送請求後，伺服器向客戶端傳送Cookie物件
response.addCookie(Cookie cookie);
(3) 客戶端收到Cookie後，再次傳送請求時，伺服器獲取從客戶端發來的Cookie物件
Cookie[] request.getCookies();
(4) 伺服器得到Cookie物件後，使用getName與getValue方法得到Cookie物件的資料

程式碼演示：演示Cookie的使用步驟
(1) 此工程Tomcat的設定：

(2) 在src下建立CookieTest1.java

@WebServlet("/CookieTest1")
public class CookieTest1 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //1\. 建立Cookie物件，引數類似鍵值對
        Cookie cookie = new Cookie("msg", "hello");
        //2\. 客戶端向瀏覽器傳送Cookie
        response.addCookie(cookie);
    }
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request,response);
    }
}

(3) 在src下建立CookieTest2.java

@WebServlet("/CookieTest2")
public class CookieTest2 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //3\. 伺服器獲取Cookie物件
        Cookie[] cookies = request.getCookies();
        //4\. 伺服器獲取Cookie物件的值
        for (Cookie cookie :
                cookies) {
            String name = cookie.getName();
            String value = cookie.getValue();
            System.out.println("獲得的Cookie物件的值：" + name + ":" + value);
        }
    }
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request, response);
    }
}

執行結果：
在瀏覽器位址列先輸入：http://localhost:8080/MyTest/CookieTest1
後輸入：http://localhost:8080/MyTest/CookieTest2
控制檯輸出：獲得的Cookie物件的值：msg:hello

上述程式原理：基於響應頭set-cookie和請求頭cookie實現

Cookie的細節

1.一次可以傳送多個Cookie物件，使用response呼叫多次addCookie方法即可

2.Cookie在瀏覽器中儲存的時間：
(1) 預設情況下，當瀏覽器關閉後，Cookie資料被銷燬
(2) 持久化儲存：
使用Cookie物件的setMaxAge(int seconds)方法：
a. 正數：將Cookie資料寫到硬碟中儲存，引數指定存活的秒數，時間到後，資料失效，此時間指的是建立cookie後開始計時，並不是關閉瀏覽器後才開始計時
b. 負數：預設情況
c. 零：刪除cookie資訊

3.在Tomcat 8之後Cookie可以存中文，但特殊中文字元仍不支援，建議使用URL編碼格式

4.Cookie的共享問題：
(1) 一個Tomcat伺服器中，部署了多個web專案，這些web專案cookie的共享說明：
① 預設情況cookie無法共享
② 使用Cookie物件的setPath(String path)方法設定cookie的獲取範圍：
a. 預設情況，引數是web工程路徑，只有這個工程才可以訪問到，其餘工程無法訪問
b. 如果要共享，可以設定引數為”/” ( /被瀏覽器解析得到的地址為http://ip:port/ )
(2) 不同的Tomcat伺服器間cookie的共享說明：
使用Cookie物件的setDomain(String path)方法，引數設定為一級域名，則一級域名相同的不同伺服器之間Cookie可共享
如：setDomain(“.baidu.com”)，則tieba.baidu.com與news.baidu.com等的cookie可共享

Cookie的特點和作用

1.Cookie在客戶端儲存資料，客戶端有了cookie之後，每次傳送請求都會把cookie傳送給伺服器
2.瀏覽器對單個Cookie有大小限制(4KB)，對同一個域名下的總cookie數量也有限制(20個)
3.作用：
(1)Cookie一般用於儲存少量的安全性較低的資料
(2)在不登陸的情況下，完成伺服器對客戶端的身份識別，如沒有登入百度賬號的前提下開啟百度，設定搜尋引擎搜尋時不提示，以後開啟瀏覽器訪問百度時，不會再出現搜尋提示框，原理：百度伺服器將設定的Cookie資訊儲存到瀏覽器，下次訪問百度時，百度伺服器獲取瀏覽器的Cookie，根據Cookie的值決定要不要顯示提示框

Cookie案例：記錄上一次訪問的時間

需求：訪問一個Servlet程式：
(1) 如果是第一次訪問，提示：您好，歡迎您首次訪問
(2) 如果不是第一次訪問，提示：歡迎回來，您上次的訪問時間是：xxxx
分析：
使用Cookie來完成，在伺服器判斷客戶端是否有一個名為lastTime的cookie物件
(1) 有，不是第一次訪問：
①在瀏覽器顯示：歡迎回來，您上次的訪問時間是：xxxx
②將現在的時間寫回名為lastTime的cookie中
(2) 無，是第一次訪問：
①在瀏覽器顯示：您好，歡迎您首次訪問
②將現在的時間寫回名為lastTime的cookie中

程式碼演示：使用jsp頁面完成此案例

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>CookieTest</title>
</head>
<body>
    <%-- jsp頁面通過首行的page標籤自動的設定響應的格式，所以向瀏覽器輸出資料不會亂碼 --%>
    <%
        //1\. 伺服器獲取客戶端的所有cookie
        Cookie[] cookies = request.getCookies();
        //2\. 獲取的cookie不一定含有lastTime，用一個布林型別判斷
        boolean flag = false;
                //3\. 遍歷cookie陣列，判斷是否有lastTime
        if(cookies != null && cookies.length > 0) {
            for (Cookie cookie :
                    cookies) {
                String cookieName = cookie.getName();
                if ("lastTime".equals(cookieName)) {
                    // 有lastTime，不是第一次訪問
                    flag = true;
                    // 將現在的時間寫回lastTime的cookie中
                    Date date = new Date();
                    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss");
                    String format = sdf.format(date);
                    // 防止亂碼，向cookie物件中儲存的中文資料使用URL編碼
                    format = URLEncoder.encode(format, "UTF-8");
                    // 向名為lastTime的cookie中儲存此時間
                    cookie.setValue(format);
                    // 設定cookie的存活時間
                    cookie.setMaxAge(60 * 60 * 24 * 30); //一個月
                    // 將cookie寫回客戶端
                    response.addCookie(cookie);
                    // 獲取此cookie的value時間值，用於寫出時間到瀏覽器
                    String cookieValue = cookie.getValue();
                    cookieValue = URLDecoder.decode(cookieValue, "UTF-8");
                    out.write("歡迎回來，您上次的訪問時間是：" + cookieValue);
                    break; //找到了需要的cookie，就不需要判斷別的cookie了
                }
            }
        }
    %>
    <%
        if(cookies == null || cookies.length == 0 || flag == false) {
            // 沒有lastTime，第一次訪問，將當前時間儲存至cookie，向客戶端傳遞此cookie
            Date date = new Date();
            SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss");
            String format = sdf.format(date);
            format = URLEncoder.encode(format, "UTF-8");
            Cookie cookie = new Cookie("lastTime", format);
            cookie.setMaxAge(60 * 60 * 24 * 30);
            response.addCookie(cookie);
            out.write("您好，歡迎您首次訪問");
        }
    %>
</body>
</html>

Session的介紹

概念：Session是伺服器端會話技術，在一次會話的多次請求間共享資料，將資料儲存到伺服器端，常用來儲存使用者登入之後的資訊
快速入門：
(1) 獲取HttpSession物件
HttpSession session = request.getSession();
注：①第一次呼叫表示建立Session會話
②之後呼叫都是獲取前面建立好的Session會話物件
(2) 使用HttpSession物件的方法
void setAttribute(String name, Object value);
Object getAttribute(String name);
void removeAttribute(String name);

程式碼演示：演示Session的使用
(1) 在src下建立SessionDemo1.java

@WebServlet("/SessionDemo1")
public class SessionDemo1 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //1\. 建立Session會話
        HttpSession session = request.getSession();
        //2\. 儲存資料
        session.setAttribute("msg", "Hello! Session!");
    }
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request, response);
    }
}

(2) 在src下建立SessionDemo2.java

@WebServlet("/SessionDemo2")
public class SessionDemo2 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //1\. 獲取Session
        HttpSession session = request.getSession();
        //2\. 獲取資料
        Object msg = session.getAttribute("msg");
        System.out.println(msg);
    }
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request, response);
    }
}

執行結果：
在瀏覽器位址列先輸入：http://localhost:8080/MyTest/SessionDemo1
後輸入：http://localhost:8080/MyTest/SessionDemo2
控制檯輸出：Hello! Session!

上述程式原理：Session底層是基於Cookie來實現的

注意：每個Session會話都有一個唯一的id值作為標識，getId方法可得到此id值

Session的細節

Session被銷燬的方式
(1)伺服器關閉
(2)Session物件呼叫invalidate()
(3)Session預設失效時間：30分鐘，可以到web.xml中修改配置檔案修改預設失效時間
```
 <session-config>
     <session-timeout>30</session-timeout>
 </session-config>
```
客戶端關閉之後伺服器不關閉，兩次獲取的Session是否為同一個？
(1) 預設情況下，不是，Cookie消失，其中的Session自然也消失
(2) 如果需要相同，進行如下操作：
客戶端不關閉，伺服器關閉之後，兩次獲取的Session是否為同一個？
不是同一個Session，但是為了保證資料的不丟失，Tomcat伺服器自動完成：
(1) Session的鈍化：
在伺服器正常關閉之前，將Session物件序列化到硬碟上
(2) Session的活化：
在伺服器啟動之後，將Session檔案反序列化成為記憶體中的Session物件
注意：也就是說即使獲取的不是同一個Session，但是Session中的資料都是相同的
Session的特點
(1) Session用於儲存一次會話的多次請求資料，存在伺服器端，一次會話只有一個session物件
(2) Session可以儲存任意型別，任意大小的資料
Session與Cookie的區別：
(1) Session儲存資料在伺服器端，Cookie在客戶端
(2) Session沒有資料大小的限制，Cookie有(4KB)
(3) Session資料安全，Cookie相對不安全

Cookie案例：免使用者名稱登入

說明：成功登入之後，重啟瀏覽器，再次登入時，瀏覽器記住了上次登入的使用者名稱

程式碼演示：免使用者名稱登入的使用
(1) 建立login.jsp

<body>
    <form action="http://localhost:8080/MyTest/LoginServlet" method="post">
        使用者名稱：<input type="text" name="username" value="${cookie.username.value}"> <br>
        密碼：<input type="password" name="password"> <br>
        <input type="submit" value="登入">
    </form>
</body>

(2) 建立LoginServlet.java

public class LoginServlet extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String username = request.getParameter("username");
        String password = request.getParameter("password");
        //設定正確的使用者名稱為周杰倫，密碼是123
        if ("jay".equals(username) && "123".equals(password)) {
            Cookie cookie = new Cookie("username", username);
            cookie.setMaxAge(60 * 60 * 24 * 7); //cookie儲存一週
            response.addCookie(cookie);
            System.out.println("登陸成功！");
        } else {
            System.out.println("登陸失敗！");
        }
    }
}

執行結果：
使用正確的使用者名稱和密碼之後，再次訪問登陸頁面，使用者名稱輸入框會自動的填入jay

谷歌瀏覽器檢視Cookie

驗證碼的底層原理

谷歌圖片驗證碼的使用

谷歌驗證碼的使用步驟：

匯入谷歌驗證碼的jar包：
在web.xml中進行如下的配置(寫成一樣的即可)：

<servlet>
    <servlet-name>KaptchaServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.google.code.kaptcha.servlet.KaptchaServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>KaptchaServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/kaptcha.jpg</url-pattern>
</servlet-mapping>

注：代表訪問這個Servlet就會生成驗證碼及圖片，並將此驗證碼儲存到Session域中，每次訪問都會生成不同的驗證碼

在表單中使用img標籤顯示驗證碼

<body>
    <form action="http://localhost:8080/MyTest/Servlet">
        驗證碼：<input type="text" style="width: 80px;" name="code">
        <img src="http://localhost:8080/MyTest/kaptcha.jpg" alt="驗證碼沒有找到"
             style="width: 100px; height: 28px;" id="code_img"> <br>
        <input type="submit" value="登入">
    </form>
</body>

在伺服器處理獲取的驗證碼

public class Servlet extends HttpServlet {
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //獲取Session中的驗證碼
        String attribute = (String) request.getSession().getAttribute(KAPTCHA_SESSION_KEY);
        //刪除Session中的驗證碼
        request.getSession().removeAttribute(KAPTCHA_SESSION_KEY);
        //獲取使用者輸入的驗證碼
        String code = request.getParameter("code");
        if (attribute.equalsIgnoreCase(code)) {
            System.out.println("驗證碼正確！");
        } else {
            System.out.println("驗證碼錯誤！");
        }
    }
}

執行結果：

點選圖片切換驗證碼

程式碼演示：為上述驗證碼繫結單擊事件(使用script標籤)

window.onload = function () {
    //通過驗證碼圖片的id屬性值繫結單擊事件
    var elementById = document.getElementById("code_img");
    elementById.onclick = function () {
        //1\. 事件響應的function函式中的this物件是當前正在響應事件的標籤的dom物件
        //2\. src屬性可讀可寫
        this.src = "http://localhost:8080/MyTest/kaptcha.jpg?d=" + new Date();
    }
}

執行結果：每次點選驗證碼的圖片都會變成新的驗證碼，並將新驗證碼儲存到session域中

最後

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前言

Cookie的細節

Cookie的特點和作用

Cookie案例：記錄上一次訪問的時間

Session的介紹

Session的細節

Cookie案例：免使用者名稱登入

谷歌瀏覽器檢視Cookie

驗證碼的底層原理

谷歌圖片驗證碼的使用

點選圖片切換驗證碼

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