Tinyhttp源码详解(带注释)

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分类专栏： Http 

/* J. David's webserver */

/* This is a simple webserver.

 * Created November 1999 by J. David Blackstone.

 * CSE 4344 (Network concepts), Prof. Zeigler

 * University of Texas at Arlington

 */

/* This program compiles for Sparc Solaris 2.6.

 * To compile for Linux:

 *  1) Comment out the #include <pthread.h> line.

 *  2) Comment out the line that defines the variable newthread.

 *  3) Comment out the two lines that run pthread_create().

 *  4) Uncomment the line that runs accept_request().

 *  5) Remove -lsocket from the Makefile.

 */

#include <stdio.h>

#include <sys/socket.h>

#include <sys/types.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <unistd.h>

#include <ctype.h>

#include <strings.h>

#include <string.h>

#include <sys/stat.h>

#include <pthread.h>

#include <sys/wait.h>

#include <stdlib.h>

 

#define ISspace(x) isspace((int)(x))

 

#define SERVER_STRING "Server: jdbhttpd/0.1.0\r\n"

 

// 接受请求,并处理

void accept_request(int clientsockfd);

// 无法处理请求,回写400到client

void bad_request(int);

// 将文件内容发送到client

void cat(int client, FILE* fp);

// 不可以执行CGI程序,回写500到client

void cannot_execute(int);

// 输出错误信息

void error_die(const char *);

// 执行cgi程序

void execute_cgi(int, const char *, const char *, const char *);

// 从fd中读取一行,并将读取的'\r\n'和'\r'转换为'\n'

int get_line(int fd, char* buf, int bufsize);

// 返回200 OK给客户端

void headers(int clientsockfd, const char * filename);

// 返回404状态给客户端

void not_found(int);

// 处理客户端文件请求,发送404或200+文件内容到client

void serve_file(int client, const char* filename);

// 开启soket监听

int startup(u_short *);

// 返回501状态给客户端

void unimplemented(int);

 

/**********************************************************************/

/* A request has caused a call to accept() on the server port to

 * return.  Process the request appropriately.

 * Parameters: the socket connected to the client */

/**********************************************************************/

void accept_request(int client)

{

	char	buf[1024];

	int		numchars;

	char	method[255];	// 方法(请求类型)

	char	url[255];		// 请求的资源URL

	char	path[512];		// 请求资源的本地路径

	size_t i, j;

	struct stat st;

	int cgi = 0;		/* becomes true if server decides this is a CGI program */

						/* 为真时,表示服务器需调用一个CGI程序 */

 

	char *query_string = NULL;

	// 1. 从客户端连接请求数据包中读取一行

	numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));

	// 2. 从读取的数据中提取出请求类型

	i = 0; j = 0;

	while (!ISspace(buf[j]) && (i < sizeof(method) - 1))

	{

		method[i] = buf[j];

		i++; j++;

	}

	method[i] = '\0';

	// 3. 判断请求类型

	if (strcasecmp(method, "GET") && strcasecmp(method, "POST"))

	{

		unimplemented(client);	// 不支持请求类型,向客户端返回501

		return;

	}

 

	if (strcasecmp(method, "POST") == 0){

		cgi = 1;	// 如果是POST请求,调用cgi程序

	}

 

	// 4. 提取请求的资源URL

	i = 0;

	while (ISspace(buf[j]) && (j < sizeof(buf))){

		j++;	// 定位下一个非空格位置

	}

	while (!ISspace(buf[j]) && (i < sizeof(url) - 1) && (j < sizeof(buf)))

	{

		url[i] = buf[j];

		i++; j++;

	}

	url[i] = '\0';

 

	if (strcasecmp(method, "GET") == 0)

	{

		query_string = url;	// 为GET请求,查询语句为url

		// 如果查询语句中含义'?',查询语句为'?'字符后面部分

		while ((*query_string != '?') && (*query_string != '\0')){

			query_string++;

		}

		if (*query_string == '?')

		{

			cgi = 1;

			*query_string = '\0';	// 从'?'处截断,前半截为url

			query_string++;

		}

	}

 

	// 5. 生成本地路径

	sprintf(path, "htdocs%s", url);

	if (path[strlen(path) - 1] == '/'){

		strcat(path, "index.html");	//如果请求url是以'/'结尾,则指定为该目录下的index.html文件

	}

	// 6. 判断请求资源的状态

	if (stat(path, &st) == -1) {

		// 从client中读取,直到遇到两个换行(起始行startline和首部header之间间隔)

		while ((numchars > 0) && strcmp("\n", buf)){  /* read & discard headers */

			numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));

		}

		not_found(client);	// 501

	}

	else

	{

		// 请求的是个目录,指定为该目录下的index.html文件

		if ((st.st_mode & S_IFMT) == S_IFDIR){

			strcat(path, "/index.html");

		}

		// 请求的是一个可执行文件,作为CGI程序

		if ((st.st_mode & S_IXUSR) ||

			(st.st_mode & S_IXGRP) ||

			(st.st_mode & S_IXOTH)    ){

		  cgi = 1;

		}

		// 判断是执行一个CGI程序还是返回一个文件内容给客户端

		if (!cgi){

		  serve_file(client, path);	// 

		}

		else{

		  execute_cgi(client, path, method, query_string);

		}

	}

 

	close(client);

}

 

/**********************************************************************/

/* Inform the client that a request it has made has a problem.

 * Parameters: client socket */

/**********************************************************************/

void bad_request(int client)

{

	char buf[1024];

	// 向client回写400状态

	sprintf(buf, "HTTP/1.0 400 BAD REQUEST\r\n");

	send(client, buf, sizeof(buf), 0);

	sprintf(buf, "Content-type: text/html\r\n");

	send(client, buf, sizeof(buf), 0);

	sprintf(buf, "\r\n");

	send(client, buf, sizeof(buf), 0);

	sprintf(buf, "<P>Your browser sent a bad request, ");

	send(client, buf, sizeof(buf), 0);

	sprintf(buf, "such as a POST without a Content-Length.\r\n");

	send(client, buf, sizeof(buf), 0);

}

 

/**********************************************************************/

/* Put the entire contents of a file out on a socket.  This function

 * is named after the UNIX "cat" command, because it might have been

 * easier just to do something like pipe, fork, and exec("cat").

 * Parameters: the client socket descriptor

 *             FILE pointer for the file to cat */

/**********************************************************************/

void cat(int client, FILE *resource)

{

	char buf[1024];

	// 从resource中读取一行

	fgets(buf, sizeof(buf), resource);

	// 将文件中的内容发送到客户端

	while (!feof(resource))

	{

		send(client, buf, strlen(buf), 0);

		fgets(buf, sizeof(buf), resource);

	}

}

 

/**********************************************************************/

/* Inform the client that a CGI script could not be executed.

 * Parameter: the client socket descriptor. */

/**********************************************************************/

void cannot_execute(int client)

{

	char buf[1024];

	// 向客户端回写500状态,不可以执行CGI程序

	sprintf(buf, "HTTP/1.0 500 Internal Server Error\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "Content-type: text/html\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "<P>Error prohibited CGI execution.\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

}

 

/**********************************************************************/

/* Print out an error message with perror() (for system errors; based

 * on value of errno, which indicates system call errors) and exit the

 * program indicating an error. */

/**********************************************************************/

void error_die(const char *sc)

{

	perror(sc);	// 输出错误信息

	exit(1);	// 退出程序

}

 

/********************************************************************//*

 * @brief	执行一个CGI脚本.可能需要设置适当的环境变量.

 * @prama	client	客户端socket文件描述符

 * @prama	path	CGI 脚本路径

 * @prama	method	请求类型

 * @prama	query_string	查询语句

 **********************************************************************/

void execute_cgi(int client, const char *path,

			const char *method, const char *query_string)

{

	char	buf[1024];

	int		cgi_output[2];	// CGI程序输出管道

	int		cgi_input[2];	// CGI程序输入管道

 

	pid_t	pid;

	int		status;

	int		i;

	char	c;

	int		numchars = 1;

	int		content_length = -1;

 

	buf[0] = 'A'; buf[1] = '\0';

 

	if (strcasecmp(method, "GET") == 0){

		// 从client中读取,直到遇到两个换行

		while ((numchars > 0) && strcmp("\n", buf)){  /* read & discard headers */

			numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));

		}

	}

	else    /* POST */

	{

		// 获取请求主体的长度

		numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));

		while ((numchars > 0) && strcmp("\n", buf))

		{

			buf[15] = '\0';

			if (strcasecmp(buf, "Content-Length:") == 0){

			  content_length = atoi(&(buf[16]));

			}

			numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));

		}

		if (content_length == -1) {

			bad_request(client);

			return;

		}

	}

 

	// 向client回写200 OK

	sprintf(buf, "HTTP/1.0 200 OK\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

 

	// 创建两个匿名管道

	if (pipe(cgi_output) < 0) {

		cannot_execute(client);

		return;

	}

	if (pipe(cgi_input) < 0) {

		cannot_execute(client);

		return;

	}

 

	// 创建子进程,去执行CGI程序

	if ( (pid = fork()) < 0 ) {

		cannot_execute(client);

		return;

	}

	if (pid == 0)  /* child: CGI script */

	{

		char meth_env[255];

		char query_env[255];

		char length_env[255];

 

		dup2(cgi_output[1], 1);	//复制cgi_output[1](读端)到子进程的标准输出

		dup2(cgi_input[0], 0);	//复制cgi_input[0](写端)到子进程的标准输入

		close(cgi_output[0]);	//关闭多余文件描述符

		close(cgi_input[1]);

 

		sprintf(meth_env, "REQUEST_METHOD=%s", method);

		putenv(meth_env);	// 添加一个环境变量

 

		if (strcasecmp(method, "GET") == 0) {

			sprintf(query_env, "QUERY_STRING=%s", query_string);

			putenv(query_env);

		}

		else {   /* POST */

			sprintf(length_env, "CONTENT_LENGTH=%d", content_length);

			putenv(length_env);

		}

		// 执行CGI程序

		execl(path, path, NULL);

		exit(0);	// 子进程退出

	}

	else 

	{    /* parent */

		close(cgi_output[1]);	// 关闭cgi_output读端

		close(cgi_input[0]);	// 关闭cgi_input写端

 

		if (strcasecmp(method, "POST") == 0){

			// 请求类型为POST的时候,将POST数据包的主体entity-body部分

			// 通过cgi_input[1](写端)写入到CGI的标准输入

			for (i = 0; i < content_length; i++) {

				recv(client, &c, 1, 0);

				write(cgi_input[1], &c, 1);

			}

		}

		// 读取CGI的标准输出,发送到客户端

		while (read(cgi_output[0], &c, 1) > 0){

		  send(client, &c, 1, 0);

		}

		// 关闭多余文件描述符

		close(cgi_output[0]);

		close(cgi_input[1]);

		// 等待子进程结束

		waitpid(pid, &status, 0);

	}

}

 

/**********************************************************************/

/* Get a line from a socket, whether the line ends in a newline,

 * carriage return, or a CRLF combination.  Terminates the string read

 * with a null character.  If no newline indicator is found before the

 * end of the buffer, the string is terminated with a null.  If any of

 * the above three line terminators is read, the last character of the

 * string will be a linefeed and the string will be terminated with a

 * null character.

 * Parameters: the socket descriptor

 *             the buffer to save the data in

 *             the size of the buffer

 * Returns: the number of bytes stored (excluding null) */

/**********************************************************************/

int get_line(int sock, char *buf, int size)

{

	int		i = 0;

	char	c = '\0';

	int		n;

 

	while ((i < size - 1) && (c != '\n'))

	{

		// 从sock中读取一个字节

		n = recv(sock, &c, 1, 0);

		/* DEBUG printf("%02X\n", c); */

		if (n > 0)

		{

			// 将 \r\n 或 \r 转换为'\n'

			if (c == '\r')

			{

				// 读到了'\r'就再预读一个字节

				n = recv(sock, &c, 1, MSG_PEEK);

				/* DEBUG printf("%02X\n", c); */

				// 如果读取到的是'\n',就读取,否则c='\n'

				if ((n > 0) && (c == '\n'))

				  recv(sock, &c, 1, 0);

				else

				  c = '\n';

			}

			// 读取数据放入buf

			buf[i] = c;

			i++;

		}

		else{

		  c = '\n';

		}

	}

	buf[i] = '\0';

	// 返回写入buf的字节数

	return(i);

}

 

/**********************************************************************/

/* Return the informational HTTP headers about a file. */

/* Parameters: the socket to print the headers on

 *             the name of the file */

/**********************************************************************/

void headers(int client, const char *filename)

{

	char buf[1024];

	(void)filename;  /* could use filename to determine file type */

	

	// 向客户端回写200应答

	strcpy(buf, "HTTP/1.0 200 OK\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	strcpy(buf, SERVER_STRING);

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "Content-Type: text/html\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	strcpy(buf, "\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

}

 

/**********************************************************************/

/* Give a client a 404 not found status message. */

/**********************************************************************/

void not_found(int client)

{

	char buf[1024];

	// 向client回写404状态

	sprintf(buf, "HTTP/1.0 404 NOT FOUND\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, SERVER_STRING);

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "Content-Type: text/html\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "<HTML><TITLE>Not Found</TITLE>\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "<BODY><P>The server could not fulfill\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "your request because the resource specified\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "is unavailable or nonexistent.\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "</BODY></HTML>\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

}

 

/**********************************************************************/

/* Send a regular file to the client.  Use headers, and report

 * errors to client if they occur.

 * Parameters: a pointer to a file structure produced from the socket

 *              file descriptor

 *             the name of the file to serve */

/**********************************************************************/

void serve_file(int client, const char *filename)

{

	FILE *resource = NULL;

	int numchars = 1;

	char buf[1024];

 

	buf[0] = 'A'; buf[1] = '\0';

	// 从client中读取,直到遇到两个换行(起始行start line和首部header的间隔)

	while ((numchars > 0) && strcmp("\n", buf)){  /* read & discard headers */

		numchars = get_line(client, buf, sizeof(buf));

	}

	// 

	resource = fopen(filename, "r");

	if (resource == NULL)

		not_found(client);	// 404错误

	else

	{

		headers(client, filename);	// 向客户端回写200 OK

		cat(client, resource);		// 将resource指向文件中的内容写入client

	}

	fclose(resource);

}

 

/**********************************************************************/

/* This function starts the process of listening for web connections

 * on a specified port.  If the port is 0, then dynamically allocate a

 * port and modify the original port variable to reflect the actual

 * port.

 * Parameters: pointer to variable containing the port to connect on

 * Returns: the socket */

/**********************************************************************/

int startup(u_short *port)

{

	int httpd = 0;

	struct sockaddr_in name;

	// 创建一个socket

	httpd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);

	if (httpd == -1){

		error_die("socket");

	}

	// 填写绑定地址

	memset(&name, 0, sizeof(name));

	name.sin_family = AF_INET;

	name.sin_port = htons(*port);

	name.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

	// 绑定socket到指定地址

	if (bind(httpd, (struct sockaddr *)&name, sizeof(name)) < 0){

		error_die("bind");

	}

	// 如果采用随机分配端口,获取它

	if (*port == 0)  /* if dynamically allocating a port */

	{

		int namelen = sizeof(name);

		if (getsockname(httpd, (struct sockaddr *)&name, &namelen) == -1)

		  error_die("getsockname");

		*port = ntohs(name.sin_port);

	}

	// 监听,等待连接

	if (listen(httpd, 5) < 0)

	  error_die("listen");

	// 返回正在监听的文件描述符

	return(httpd);

}

 

/**********************************************************************/

/* Inform the client that the requested web method has not been

 * implemented.

 * Parameter: the client socket */

/**********************************************************************/

void unimplemented(int client)

{

	char buf[1024];

	// 向client回写501状态

	sprintf(buf, "HTTP/1.0 501 Method Not Implemented\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, SERVER_STRING);

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "Content-Type: text/html\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "<HTML><HEAD><TITLE>Method Not Implemented\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "</TITLE></HEAD>\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "<BODY><P>HTTP request method not supported.\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

	sprintf(buf, "</BODY></HTML>\r\n");

	send(client, buf, strlen(buf), 0);

}

 

/**********************************************************************/

 

int main(void)

{

	int server_sock = -1;

	u_short port	= 0;	// 使用随机端口

	int client_sock = -1;

	struct sockaddr_in client_name;

	int client_name_len = sizeof(client_name);

	pthread_t newthread;

	

	// 启动服务,监听,等待连接

	server_sock = startup(&port);

	printf("httpd running on port %d\n", port);

 

	while (1)

	{

		// 接受请求

		client_sock = accept(server_sock,

					(struct sockaddr *)&client_name,

					&client_name_len);

		if (client_sock == -1)

			error_die("accept");

		// 创建一个线程来处理请求

		/* accept_request(client_sock); */

		if (pthread_create(&newthread , NULL, accept_request, client_sock) != 0)

			perror("pthread_create");

	}

	// 关闭

	close(server_sock);

 

	return(0);

}

 

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Mao_2017的博客
06-06 343
404错误 是服务器执行完客户端的请求以后，返回给客户端的一个执行结果的状态编码。 产生原因：web服务器（容器）根据请求的地址找不到相应资源。 如： 1)地址错误（拼写不正确，字母大小写错误） 2）web.xml文件中的两个不一致 3）工程没有部署 4）web应用程序部署结构没有遵守servlet规范 405错误 产生原因：web服务器（容器）找不到service（）方法处理请...
tinyhttp是一个:high_voltage:很小的Web框架，替代Express-Node.js开发
05-27
tinyhttp是一种现代的，类似于Express的Web框架，使用TypeScript编写并编译为本机ESM，它使用最少的依赖项来避免遗留地狱。 tinyhttp:high_voltage:替代Express的微小Web框架:warning:该项目正在开发中。 请不要在生产中使用。 tinyhttp是一种现代的，类似于Express的Web框架，使用TypeScript编写并编译为本机ESM，它使用最少的依赖项来避免遗留地狱。 这是tinyhttp拥有的最重要功能的简短列表：:high_voltage:比Express快2.5倍:gear:完整的Express中间件支持:left_arrow_curving_right:异步中间件支持:check_box_with_check:本机ESM和
tinyhttp.tar.gz
03-26
tinyhttpd是一个超轻量型Http Server，使用C语言开发，全部代码只有502行(包括注释)，附带一个简单的Client，可以通过阅读这段代码理解一个 Http Server 的本质。 我改了下可以在Ubuntu下跑
Http协议详解
ankeyuan的专栏
05-18 1068
HTTP协议详解
摘录HTTP头部信息的注释
zhangge3663的博客
03-21 742
HTTP头部信息简单说明 一、HTTP响应码由三位十进制数字组成，它们出现在由HTTP服务器发送的相应的第一行。响应码分五种类型，由它们的第一位数字表示:         1xx: 信息，请求收到，继续处理;         2xx: 成功，行为被成功地接受、理解和采纳         3xx: 重定向，为了完成请求，必须进一步执行的动作         4xx: 客户端错误，请求包含语
自主小型Web服务器实现——TinyHttp
weixin_57023347的博客
11-06 3838
目录 一.功能 二.技术特点 三.主要框架 四.CGI技术 五.流程 六.具体实现细节 6.1 套接字部分 6.2线程池部分 6.3 协议处理部分(主要部分) 一.功能 实现一个自主开发的小型web服务器。可以解决用户的基本网页请求。主要是静态网页的返回和动态网页的返回。 二.技术特点 网络编程（http协议，TCP/IP协议，socket流式套接字） 多线程技术（线程池） CGI技术 三.主要框架 ...
推荐一款高效微型HTTP服务器：tiny-http
gitblog_00001的博客
05-16 897
推荐一款高效微型HTTP服务器：tiny-http tiny-http Low level HTTP server library in Rust 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ti/tiny-http ...
TinyHttp：一个简洁的http库
ChatGPTer
06-08 1386
文章目录项目地址功能介绍用法TODO 项目地址 https://github.com/ddnosh/android-tiny-http 功能介绍 支持一句话完成request请求； 链式请求，代码简洁明了； 用法 TinyHttp.get() .url("http://www.kuaidi100.com/query") ...
[作业向]tinyhttp web服务器设计及完整代码
weixin_30345055的博客
10-16 285
　　最近看了《HTTP权威指南》和《UNP》有了写一个简单的web服务器的想法，正好这个学期没有什么课，所以就花了一个星期这样写了一个出来，鉴于本人水平有限，如果有什么设计或代码错误的，希望各位指出哈。 tinyhttp web服务器的架构为epoll + 多线程 + sendfile， 本来想用线程池代替的因为每来一个连接就new一个线程这样对于OS来说负担太大，并且线程一旦过多线程切换就会...
C++数据结构源码详解及注释
标题和描述中提到的是"C++版数据结构(全部结构的源码＋详细注释）"，表明这是一个包含了多种数据结构实现的C++源代码库，每个数据结构的实现都伴随着详尽的注释。数据结构是计算机科学中关于组织、管理和存储数据的...
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