如何使用Java 11 HTTP Client API實現HTTP/2服務器推送

這篇文章將為大家詳細講解有關如何使用Java 11 HTTP Client API實現HTTP/2服務器推送，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

對 HttpUrlConnection 你還有印象嗎？JDK 11為 HttpUrlConnection 重新設計了 HTTP Client API。HTTP Client API 使用簡單，支持 HTTP/2（默認）和 HTTP/1.1。為了向后兼容，當服務器不支持 HTTP/2時，HTTP Client API 會自動從 HTTP/2 降到 HTTP1.1。 

此外，HTTP Client API 支持同步和異步編程模型，并依靠 stream 傳輸數據（reactive stream）。它還支持 WebSocket 協議，用于實時 Web 應用程序，降低客戶端與服務器間通信開銷。

除了多路復用（Multiplexing），HTTP/2 另一個強大的功能是服務器推送。傳統方法（HTTP/1.1）中，主要通過瀏覽器發起請求 HTML 頁面，解析接收的標記（Markup）并標識引用的資源（例如JS、CSS、圖像等）。 

為了獲取資源，瀏覽器會繼續發送資源請求（每個資源一個請求）。相反，HTTP/2 會發送 HTML 頁面和引用的資源，不需要瀏覽器主動請求。因此，瀏覽器請求 HTML 頁面后，就能收到頁面以及顯示所需的所有其他信息。HTTP Client API 通過 PushPromiseHandler 接口支持 HTTP/2 功能。 

接口實現必須作為 send() 或 sendAsync() 方法的第三個參數填入。PushPromiseHandler 依賴下面三項協同：

• 客戶端發起的 send request（initiatingRequest）

• 合成 push request（pushPromiseRequest）

• acceptor 函數，必須成功調用該函數才能接受 push promise（acceptor）

調用特定 acceptor 函數接受 push promise。acceptor 函數必須傳入一個 BodyHandler（不能為 null）用來處理 Promise 的 request body。acceptor 函數會返回一個 CompletableFuture 實例，完成 promise response。

基于以上信息，看一下 PushPromiseHandler 實現：

private static final List<CompletableFuture<Void>>
   asyncPushRequests = 
new CopyOnWriteArrayList<>();
...
private static HttpResponse.PushPromiseHandler<String> pushPromiseHandler() {
   
return (HttpRequest initiatingRequest,
      HttpRequest pushPromiseRequest,
      Function<HttpResponse.BodyHandler<String> ,
      CompletableFuture<HttpResponse<String>>> acceptor) -> {
      CompletableFuture<Void> pushcf =
         acceptor.apply(HttpResponse.BodyHandlers.ofString())
         .thenApply(HttpResponse::body)
         .thenAccept((b) -> System.out.println(
            "\nPushed resource body:\n " + b));
         asyncPushRequests.add(pushcf);
         System.out.println("\nJust got promise push number: " +
            asyncPushRequests.size());
         System.out.println("\nInitial push request: " +
            initiatingRequest.uri());
         System.out.println("Initial push headers: " +
            initiatingRequest.headers());
         System.out.println("Promise push request: " +
            pushPromiseRequest.uri());
         System.out.println("Promise push headers: " +
            pushPromiseRequest.headers());
   };
}

現在，觸發一個 request 把 PushPromiseHandler 傳給 sendAsync()：

HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
   .uri(URI.create("https://http2.golang.org/serverpush"))
   .build();
client.sendAsync(request,
   HttpResponse.BodyHandlers.ofString(), pushPromiseHandler())
      .thenApply(HttpResponse::body)
      .thenAccept((b) -> System.out.println("\nMain resource:\n" + b))
      .join();
asyncPushRequests.forEach(CompletableFuture::join);
System.out.println("\nFetched a total of " +
   asyncPushRequests.size() + 
" push requests");

完整源代碼可在 GitHub 上找到。

github.com/PacktPublishing/Java-Coding-Problems/tree/master/Chapter13/P268_ServerPush

如果要把所有 push promise 及 response 匯總到指定的 map 中，可以使用 PushPromiseHandler.of() 方法，如下所示：

privatestatic final ConcurrentMap<HttpRequest,
   CompletableFuture<HttpResponse<String>>> promisesMap
      = new ConcurrentHashMap<>();
privatestatic final Function<HttpRequest,
   HttpResponse.BodyHandler<String>> promiseHandler
      = (HttpRequest req) -> HttpResponse.BodyHandlers.ofString();
public static void main(String[] args)
         throws IOException, InterruptedException {
   HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
   HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
      .uri(URI.create("https://http2.golang.org/serverpush"))
      .build();
   client.sendAsync(request,
      HttpResponse.BodyHandlers.ofString(), pushPromiseHandler())
         .thenApply(HttpResponse::body)
         .thenAccept((b) -> System.out.println("\nMain resource:\n" + b))
         .join();function(){   //外匯跟單www.gendan5.com   System.out.println("\nPush promises map size: " +
      promisesMap.size() + "\n");
   promisesMap.entrySet().forEach((entry) -> {
      System.out.println("Request = " + entry.getKey() +
          ", \nResponse = " + entry.getValue().join().body());
   });
}
privatestatic HttpResponse.PushPromiseHandler<String> pushPromiseHandler() {
   return HttpResponse.PushPromiseHandler.of(promiseHandler, promisesMap);
}

完整源代碼可在 GitHub 上找到。

github.com/PacktPublishing/Java-Coding-Problems/tree/master/Chapter13/P268_ServerPushToMap

前面兩個解決方案中 BodyHandler 都用到了 String 類型的 ofString()。如果服務器還需要推送二進制數據（比如圖像），就不是很適用。因此，如果要處理二進制數據，則需要用 ofByteArray() 切換到byte[] 類型的 BodyHandler。也可以用 ofFile() 把 push 資源保存到磁盤，下面的解決方案是之前方案的改進版：

private static final ConcurrentMap<HttpRequest,
   CompletableFuture<HttpResponse<Path>>>
      promisesMap = 
new ConcurrentHashMap<>();
private static final Function<HttpRequest,
   HttpResponse.BodyHandler<Path>> promiseHandler
      = (HttpRequest req) -> HttpResponse.BodyHandlers.ofFile(
        Paths.get(req.uri().getPath()).getFileName());
public static void main(String[] args)
                  throws IOException, InterruptedException {
   HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
   HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
      .uri(URI.create("https://http2.golang.org/serverpush"))
      .build();
   client.sendAsync(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofFile(
      Path.of("index.html")), pushPromiseHandler())
         .thenApply(HttpResponse::body)
         .thenAccept((b) -> System.out.println("\nMain resource:\n" + b))
         .join();
   System.out.println("\nPush promises map size: " +
      promisesMap.size() + 
"\n");
   promisesMap.entrySet().forEach((entry) -> {
      System.out.println("Request = " + entry.getKey() +
         
", \nResponse = " + entry.getValue().join().body());
   });
}
private static HttpResponse.PushPromiseHandler<Path> pushPromiseHandler() {
   
return HttpResponse.PushPromiseHandler.of(promiseHandler, promisesMap);
}

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