Cookie讲解(1)

2018-01-12 11:19:55来源:oschina作者:熊二的爸爸是谁人点击

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Cookie通过在客户端记录信息确定用户身份,Session通过在服务器端记录信息确定用户身份。 Web应用程序是使用HTTP协议传输数据的。HTTP协议是无状态的协议。一旦数据交换完毕,客户端与服务器端的连接就会关闭,再次交换数据需要建立新的连接。这就意味着服务器无法从连接上跟踪会话。 即用户A购买了一件商品放入购物车内,当再次购买商品时服务器已经无法判断该购买行为是属于用户A的会话还是用户B的会话了。要跟踪该会话,必须引入一种机制。 Cookie就是这样的一种机制。它可以弥补HTTP协议无状态的不足。在Session出现之前,基本上所有的网站都采用Cookie来跟踪会话。


1.什么是Cookie

Cookie实际上是一小段的文本信息。客户端请求服务器,如果服务器需要记录该用户状态,就使用response向客户端浏览器颁发一个Cookie。 客户端浏览器会把Cookie保存起来。当浏览器再请求该网站时,浏览器把请求的网址连同该Cookie一同提交给服务器。服务器检查该Cookie,以 此来辨认用户状态。服务器还可以根据需要修改Cookie的内容。 Java中把Cookie封装成了javax.servlet.http.Cookie类。每个Cookie都是该Cookie类的对象。服务器通过操作Cookie类对象对客户端Cookie进行操作。通过request.getCookie()获取客户端提交的所有Cookie(以Cookie[]数组形式返回),通过response.addCookie(Cookiecookie)向客户端设置Cookie。


2.Cookie 对象的内容

Cookie对象使用key-value属性对的形式保存用户状态,一个Cookie对象保存一个属性对,一个request或者response同时使用多个Cookie。因为Cookie类位于包javax.servlet.http.*下面,所以JSP中不需要import该类。



3.Cookie的不可跨域名性

很多网站都会使用Cookie。例如,Google会向客户端颁发Cookie,Baidu也会向客户端颁发Cookie。那浏览器访问Google会不会也携带上Baidu颁发的Cookie呢?或者Google能不能修改Baidu颁发的Cookie呢? 答案是否定的。Cookie具有不可跨域名性。根据Cookie规范,浏览器访问Google只会携带Google的Cookie,而不会携带Baidu的Cookie。Google也只能操作Google的Cookie,而不能操作Baidu的Cookie。 Cookie在客户端是由浏览器来管理的。浏览器能够保证Google只会操作Google的Cookie而不会操作 Baidu的Cookie,从而保证用户的隐私安全。浏览器判断一个网站是否能操作另一个网站Cookie的依据是域名。Google与Baidu的域名 不一样,因此Google不能操作Baidu的Cookie。


中文与英文字符不同,中文属于Unicode字符,在内存中占4个字符,而英文属于ASCII字符,内存中只占2个字节。Cookie中使用Unicode字符时需要对Unicode字符进行编码,否则会乱码。 提示:Cookie中保存中文只能编码。一般使用UTF-8编码即可。不推荐使用GBK等中文编码,因为浏览器不一定支持,而且JavaScript也不支持GBK编码.


4.Cookie的有效期

Cookie的maxAge决定着Cookie的有效期,单位为秒(Second)。Cookie中通过getMaxAge()方法与setMaxAge(int maxAge)方法来读写maxAge属性。 如果maxAge属性为正数,则表示该Cookie会在maxAge秒之后自动失效。浏览器会将maxAge为正数的 Cookie持久化,即写到对应的Cookie文件中。无论客户关闭了浏览器还是电脑,只要还在maxAge秒之前,登录网站时该Cookie仍然有效。 下面代码中的Cookie信息将永远有效。


Cookie cookie = new Cookie("username","helloweenvsfei"); // 新建Cookie cookie.setMaxAge(Integer.MAX_VALUE); // 设置生命周期为MAX_VALUE response.addCookie(cookie); // 输出到客户端


如果maxAge为负数,则表示该Cookie仅在本浏览器窗口以及本窗口打开的子窗口内有效,关闭窗口后该Cookie即失效。maxAge为负数的 Cookie,为临时性Cookie,不会被持久化,不会被写到Cookie文件中。Cookie信息保存在浏览器内存中,因此关闭浏览器该Cookie 就消失了。Cookie默认的maxAge值为–1。 如果maxAge为0,则表示删除该Cookie。Cookie机制没有提供删除Cookie的方法,因此通过设置该Cookie即时失效实现删除Cookie的效果。失效的Cookie会被浏览器从Cookie文件或者内存中删除,


Cookie cookie = new Cookie("username","helloweenvsfei"); // 新建Cookie cookie.setMaxAge(0); // 设置生命周期为0,不能为负数 response.addCookie(cookie); // 必须执行这一句 response对象提供的Cookie操作方法只有一个添加操作add(Cookie cookie)。


要想修改Cookie只能使用一个同名的Cookie来覆盖原来的Cookie,达到修改的目的。删除时只需要把maxAge修改为0即可。


注意:从客户端读取Cookie时,包括maxAge在内的其他属性都是不可读的,也不会被提交。浏览器提交Cookie时只会提交name与value属性。maxAge属性只被浏览器用来判断Cookie是否过期。


5.Cookie的修改、删除

Cookie并不提供修改、删除操作。如果要修改某个Cookie,只需要新建一个同名的Cookie,添加到response中覆盖原来的Cookie。 如果要删除某个Cookie,只需要新建一个同名的Cookie,并将maxAge设置为0,并添加到response中覆盖原来的Cookie。注意是0而不是负数。负数代表其他的意义。读者可以通过上例的程序进行验证,设置不同的属性。


注意:修改、删除Cookie时,新建的Cookie除value、maxAge之外的所有属性,例如name、path、domain等,都要与原Cookie完全一样。否则,浏览器将视为两个不同的Cookie不予覆盖,导致修改、删除失败。


6.Cookie的域名

Cookie是不可跨域名的。域名www.google.com颁发的Cookie不会被提交到域名www.baidu.com去。这是由Cookie的隐私安全机制决定的。隐私安全机制能够禁止网站非法获取其他网站的Cookie。 正常情况下,同一个一级域名下的两个二级域名如www.helloweenvsfei.com和 images.helloweenvsfei.com也不能交互使用Cookie,因为二者的域名并不严格相同。如果想所有 helloweenvsfei.com名下的二级域名都可以使用该Cookie,需要设置Cookie的domain参数,例如:


Cookie cookie = new Cookie("time","20080808"); // 新建Cookie cookie.setDomain(".helloweenvsfei.com"); // 设置域名 cookie.setPath("/"); // 设置路径 cookie.setMaxAge(Integer.MAX_VALUE); // 设置有效期 response.addCookie(cookie); // 输出到客户端


读者可以修改本机C:/WINDOWS/system32/drivers/etc下的hosts文件来配置多个临时域名,然后使用setCookie.jsp程序来设置跨域名Cookie验证domain属性。


注意:domain参数必须以点(“.”)开始。另外,name相同但domain不同的两个Cookie是两个不同的Cookie。如果想要两个域名完全不同的网站共有Cookie,可以生成两个Cookie,domain属性分别为两个域名,输出到客户端。 Cookie的路径。


domain属性决定运行访问Cookie的域名,而path属性决定允许访问Cookie的路径(ContextPath)。例如,如果只允许/sessionWeb/下的程序使用Cookie,可以这么写:


Cookie cookie = new Cookie("time","20080808"); // 新建Cookie cookie.setPath("/session/"); // 设置路径 response.addCookie(cookie); // 输出到客户端


设置为“/”时允许所有路径使用Cookie。path属性需要使用符号“/”结尾。name相同但domain相同的两个Cookie也是两个不同的Cookie。


注意:页面只能获取它属于的Path的Cookie。例如/session/test/a.jsp不能获取到路径为/session/abc/的Cookie。使用时一定要注意。


7.Cookie的安全属性

HTTP协议不仅是无状态的,而且是不安全的。使用HTTP协议的数据不经过任何加密就直接在网络上传播,有被截获的可 能。使用HTTP协议传输很机密的内容是一种隐患。如果不希望Cookie在HTTP等非安全协议中传输,可以设置Cookie的secure属性为 true。浏览器只会在HTTPS和SSL等安全协议中传输此类Cookie。下面的代码设置secure属性为true:


Cookie cookie = new Cookie("time", "20080808"); // 新建Cookie cookie.setSecure(true); // 设置安全属性 response.addCookie(cookie); // 输出到客户端


提示:secure属性并不能对Cookie内容加密,因而不能保证绝对的安全性。如果需要高安全性,需要在程序中对Cookie内容加密、解密,以防泄密。


8.JavaScript操作Cookie

Cookie是保存在浏览器端的,因此浏览器具有操作Cookie的先决条件。浏览器可以使用脚本程序如 JavaScript等操作Cookie。这里以JavaScript为例介绍常用的Cookie操作。例如下面的代码会输出本页面 所有的Cookie。


<script>document.write(document.cookie);</script>


由于JavaScript能够任意地读写Cookie,有些好事者便想使用JavaScript程序去窥探用户在其他网 站的Cookie。不过这是徒劳的,W3C组织早就意识到JavaScript对Cookie的读写所带来的安全隐患并加以防备了,W3C标准的浏览器会 阻止JavaScript读写任何不属于自己网站的Cookie。换句话说,A网站的JavaScript程序读写B网站的Cookie不会有任何结果。


9.永久登录

如果用户是在自己家的电脑上上网,登录时就可以记住他的登录信息,下次访问时不需要再次登录,直接访问即可。实现方法是把登录信息如账号、密码等保存在Cookie中,并控制Cookie的有效期,下次访问时再验证Cookie中的登录信息即可。 保存登录信息有多种方案。最直接的是把用户名与密码都保持到Cookie中,下次访问时检查Cookie中的用户名与密码,与数据库比较。这是一种比较危险的选择,一般不把密码等重要信息保存到Cookie中。 还有一种方案是把密码加密后保存到Cookie中,下次访问时解密并与数据库比较。这种方案略微安全一些。如果不希望保存密码,还可以把登录的时间戳保存到Cookie与数据库中,到时只验证用户名与登录时间戳就可以了。 这几种方案验证账号时都要查询数据库。


我们实现一个永久登录的Demo: 方法:只在登录时查询一次数据库,以后访问验证登录信息时不再查询数据库。实现方式是把账号按照一定的规则加密后,连同账号一块保存到Cookie中。下次访问时只需要判断账号的加密规则是否正确即可。本例把账号保存到名为account的Cookie中,把账号连同密钥用MD1算法加密后保存到名为ssid的Cookie中。验证时验证Cookie中的账号与密钥加密后是否与Cookie中的ssid相等。相关代码如下:


loginCookie.jsp


<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
pageEncoding="UTF-8"%>
<%@page import="java.security.MessageDigest"%>
<%!// JSP方法
private static final String KEY =":cookie@wangxi.com";
// 密钥
public final static String calcMD1(String ss) { // MD1 加密算法
String s = ss==null ?"" : ss;// 若为null返回空
char hexDigits[] = { '0','1', '2', '3', '4', '1', '6', '7', '8', '9',
'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f' }; // 字典
try {
byte[] strTemp =s.getBytes(); // 获取字节
MessageDigest mdTemp = MessageDigest.getInstance("MD1"); // 获取MD1
mdTemp.update(strTemp);// 更新数据
byte[] md =mdTemp.digest(); // 加密
int j =md.length; // 加密后的长度
char str[] = new char[j * 2];// 新字符串数组
int k =0;// 计数器k
for (int i = 0; i< j; i++) {// 循环输出
byte byte0 =md[i];
str[k++] =hexDigits[byte0 >>> 4 & 0xf];
str[k++] =hexDigits[byte0 & 0xf];
}
return new String(str); // 加密后字符串
} catch (Exception e){return null; }
}
%>
<%
request.setCharacterEncoding("UTF-8");// 设置request编码
response.setCharacterEncoding("UTF-8"); // 设置response编码
String action =request.getParameter("action"); // 获取action参数
if("login".equals(action)){ // 如果为login动作
String account =request.getParameter("account");
// 获取account参数
String password =request.getParameter("password");
// 获取password参数
int timeout = new Integer(request.getParameter("timeout"));
// 获取timeout参数
String ssid =calcMD1(account + KEY); // 把账号、密钥使用MD1加密后保存
Cookie accountCookie = new Cookie("account", account);
// 新建Cookie
accountCookie.setMaxAge(timeout);// 设置有效期
Cookie ssidCookie =new Cookie("ssid", ssid); // 新建Cookie
ssidCookie.setMaxAge(timeout); // 设置有效期
response.addCookie(accountCookie);// 输出到客户端
response.addCookie(ssidCookie); // 输出到客户端
// 重新请求本页面,参数中带有时间戳,禁止浏览器缓存页面内容
response.sendRedirect(request.getRequestURI() + "?" + System.
currentTimeMillis());
return;
}
else if("logout".equals(action)){// 如果为logout动作
Cookie accountCookie = new Cookie("account", "");
// 新建Cookie,内容为空
accountCookie.setMaxAge(0);// 设置有效期为0,删除
Cookie ssidCookie =new Cookie("ssid", ""); // 新建Cookie,内容为空
ssidCookie.setMaxAge(0); // 设置有效期为0,删除
response.addCookie(accountCookie);// 输出到客户端
response.addCookie(ssidCookie);// 输出到客户端
//重新请求本页面,参数中带有时间戳,禁止浏览器缓存页面内容
response.sendRedirect(request.getRequestURI() + "?" + System.
currentTimeMillis());
return;
}
boolean login = false; // 是否登录
String account = null; // 账号
String ssid = null;// SSID标识
if(request.getCookies() !=null){ // 如果Cookie不为空
for(Cookie cookie :request.getCookies()){// 遍历Cookie
if(cookie.getName().equals("account"))// 如果Cookie名为
account = cookie.getValue();// 保存account内容
if(cookie.getName().equals("ssid")) // 如果为SSID
ssid = cookie.getValue(); // 保存SSID内容
}
}
if(account != null && ssid !=null){// 如果account、SSID都不为空
login =ssid.equals(calcMD1(account + KEY));
// 如果加密规则正确, 则视为已经登录
}
%>

<%= login ? "欢迎您回来" : "请先登录"%>
<% if(login){%>
欢迎您, ${ cookie.account.value }.   

注销

<% } else {%>
method="post">















账号:

密码:

有效期:
关闭浏览器即失效

30天 内有效

永久有效





<% } %>
URL地址重写

URL地址重写是对客户端不支持Cookie的解决方案。URL地址重写的原理是将该用户Session的id信息重写 到URL地址中。服务器能够解析重写后的URL获取Session的id。这样即使客户端不支持Cookie,也可以使用Session来记录用户状态。 HttpServletResponse类提供了encodeURL(Stringurl)实现URL地址重写,例如:


"> Homepage


即在文件名的后面,在URL参数的前面添加了字符串“;jsessionid=XXX”。其中XXX为Session的 id。分析一下可以知道,增添的jsessionid字符串既不会影响请求的文件名,也不会影响提交的地址栏参数。用户单击这个链接的时候会把 Session的id通过URL提交到服务器上,服务器通过解析URL地址获得Session的id。 如果是页面重定向(Redirection),URL地址重写可以这样写:


<%if(“administrator”.equals(userName)){ response.sendRedirect(response.encodeRedirectURL(“administrator.jsp”)); return;


}


%>


效果跟response.encodeURL(String url)是一样的:如果客户端支持Cookie,生成原URL地址,如果不支持Cookie,传回重写后的带有jsessionid字符串的地址。 对于WAP程序,由于大部分的手机浏览器都不支持Cookie,WAP程序都会采用URL地址重写来跟踪用户会话。比如用友集团的移动商街等。


注意:TOMCAT判断客户端浏览器是否支持Cookie的依据是请求中是否含有Cookie。尽管客户端可能会支持Cookie,但是由于第一次请求时不会携带任何Cookie(因为并无任何Cookie可以携带),URL地址重写后的地址中仍然会带有jsessionid。当第二次访问时服务器已经在浏览器中写入Cookie了,因此URL地址重写后的地址中就不会带有jsessionid了。


Session中禁止使用Cookie

既然WAP上大部分的客户浏览器都不支持Cookie,索性禁止Session使用Cookie,统一使用URL地址重写会更好一些。Java Web规范支持通过配置的方式禁用Cookie。下面举例说一下怎样通过配置禁止使用Cookie。 打开项目sessionWeb的WebRoot目录下的META-INF文件夹(跟WEB-INF文件夹同级,如果没有则创建),打开context.xml(如果没有则创建),编辑内容如下: 代码1.11 /META-INF/context.xml


<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>



或者修改Tomcat全局的conf/context.xml,修改内容如下: 代码1.12 context.xml




部署后TOMCAT便不会自动生成名JSESSIONID的Cookie,Session也不会以Cookie为识别标志,而仅仅以重写后的URL地址为识别标志了。


注意:该配置只是禁止Session使用Cookie作为识别标志,并不能阻止其他的Cookie读写。也就是说服务器不会自动维护名为JSESSIONID的Cookie了,但是程序中仍然可以读写其他的Cookie。


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