URLConnection

概念

URI(Uniform Resource Identifier)

URI是互联网上标识某一资源的字符串，是一个抽象的概念。
URI通常由三部分组成：资源的命名机制；存放资源的主机名；资源自身的名称。

URL(uniform resource locator)

URL是互联网上描述信息资源的字符串，主要用在各种WWW客户程序和服务器程序上，URL是URI概念的一种实现方式，提供了定位资源的具体方式。
URL的一般格式为(带方括号[]的为可选项)：
protocol :// hostname[:port] / path / [;parameters][?query]#fragment
URL的格式由三部分组成：
1.协议(或称为服务方式)；
2.存有该资源的主机IP地址(有时也包括端口号)；
3.主机资源的具体地址，如目录和文件名等；
其中，第一部分和第二部分用“://”符号隔开，第二部分和第三部分用“/”符号隔开，第一部分和第二部分是不可缺少的，第三部分有时可以省略。

URLConnection

https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/net/URLConnection.html
URLConnection抽象类为应用程序提供了访问URL的方式，其示例提供了读写URL资源的方法。

HTTPURLConnection

https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/net/HttpURLConnection.html
HTTPURLConnection是提供了对HTTP协议支持的URLConnection。

示例

import java.io.*;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;

public class GreetingURLConn {


    public static void main(String[] args) {
        testRead();
    }

    private static void testRead() {
        InputStream input = null;
        try {
            // 连接
            URL url = new URL("http://www.baidu.com");
            URLConnection connection = url.openConnection();

            // 读取
            input = connection.getInputStream();
            InputStream raw = new BufferedInputStream(input);
            Reader r = new InputStreamReader(raw);
            StringBuffer result = new StringBuffer();
            int c;
            while ((c = r.read()) > 0) {
                result.append((char) c);
            }

            System.out.println(result);

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (input != null) {
                    input.close();
                }
            } catch (IOException ignore) {
            }
        }
    }
}

源码分析

Url.openConnection

调用URLStreamHandler的 openConnection, 不同的协议有不同的URLStreamHandler
以HTTP协议的Handler为例，openConnection其实就是构建一个HttpURLConnection实例

package sun.net.www.protocol.http;
...
public class Handler extends URLStreamHandler{
    ...
    protected URLConnection openConnection(URL var1, Proxy var2) throws   IOException {
         return new HttpURLConnection(var1, var2, this);
    }
}

HttpURLConnection.getInputStream

 private synchronized InputStream getInputStream0() throws IOException {
        if (...) { // 异常检查
          ...
        } else if (this.inputStream != null) { // 缓存
            return this.inputStream;
        } else {
            // 如果正在写入，先处理写入
            if (this.streaming()) {
                if (this.strOutputStream == null) {
                    this.getOutputStream();
                }

                this.strOutputStream.close();
                if (!this.strOutputStream.writtenOK()) {
                    throw new IOException("Incomplete output stream");
                }
            }

           ...

            InputStream var45;
            try {
                int var33;
                while(true) {
                    if (!this.checkReuseConnection()) {
                        // 这里会构建HttpClient，存储为成员变量http
                        // HttpClient有缓存机制
                        // 构建HttpClient的时候，会创建socket实例，并获得输出通道存道，存储为HttpClient的成员变量serverOutput
                        this.connect();
                    } 
                    ...
                    this.ps = (PrintStream)this.http.getOutputStream();
                    if (!this.streaming()) {
                       // 构建request，通过HttpClient写入serverOutput，具体见下方
                        this.writeRequests();
                    }
                    // 通过HttpClient获得输入通道，存储为HttpClient的成员变量serverInput，并初步解析到MessageHeader类型的实例responses中
                    this.http.parseHTTP(this.responses, this.pi, this);
                    ...
                    this.inputStream = this.http.getInputStream();
                    // 获取responseCode并做一些异常处理
                    var33 = this.getResponseCode();
                    if (var33 == -1) {
                        this.disconnectInternal();
                        throw new IOException("Invalid Http response");
                    }
                   ...
                        if (var33 == 200) {
                            this.checkResponseCredentials(false);
                        } else {
                            this.needToCheck = false;
                        }
                        this.needToCheck = true;
                      
                   ...

                }

                

            return var45;
        }
    }

writeRequests

 private void writeRequests() throws IOException {
        if (this.http.usingProxy && this.tunnelState() != HttpURLConnection.TunnelState.TUNNELING) {
            this.setPreemptiveProxyAuthentication(this.requests);
        }

        if (!this.setRequests) {
           // 各种公共Header处理 ，如 "Content-type"      
           ... 
            if (!this.method.equals("PUT") && (this.poster != null || this.streaming())) 
           {
                this.requests.setIfNotSet("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded");
            }

            this.setCookieHeader();
            this.setRequests = true;
        }
        // 在HTTPClient中写入请求流
        this.http.writeRequests(this.requests, this.poster, this.streaming());
        if (this.ps.checkError()) {  // IO异常，重新处理一次请求
            ...
            if (this.failedOnce) {
                throw new IOException("Error writing to server");
            }

            this.failedOnce = true;
            // 重置一些参数和http实例，略
            ...
            this.writeRequests();
        }

    }