第十四章-PHP与HTTP协议

第十四章-PHP与HTTP协议

一,HTTP 协议详解

HTTP(H yperT ext T ransfer Protocol,超文本传输协议)是互联网上应用最广泛的协议之一,用于客户端(如浏览器)与服务器之间的通信。它是 Web 技术的基石,理解 HTTP 协议是开发 Web 应用的核心基础。以下是 HTTP 协议的全面解析:


一、HTTP 协议基础

1. 协议特性
  • 无状态 (Stateless)
    每个 HTTP 请求相互独立,服务器默认不保存客户端状态(如用户登录信息)。状态管理需通过 Cookie、Session 或 Token 实现。
  • 基于请求-响应模型
    • 客户端 发送请求(Request) → 服务器返回响应(Response)。
    • 支持多种数据格式:HTML、JSON、XML、图片、视频等。
  • 灵活可扩展
    • 通过 HTTP 头部(Headers) 扩展功能(如缓存控制、内容协商)。
    • 支持 HTTPS(HTTP + SSL/TLS)加密传输。
2. 协议版本
版本 年份 核心改进
HTTP/0.9 1991 仅支持 GET 方法,返回纯文本
HTTP/1.0 1996 支持 MIME 类型、状态码、Header
HTTP/1.1 1999 持久连接、管道化、Host 头
HTTP/2 2015 二进制协议、多路复用、头部压缩
HTTP/3 2022 基于 QUIC 协议(UDP)、减少延迟

二、HTTP 消息结构

1. 请求(Request)
http 复制代码
GET /index.html HTTP/1.1             # 请求行:方法 + 路径 + 协议版本
Host: www.example.com                # 头部字段(Headers)
User-Agent: Mozilla/5.0
Accept: text/html
                                      # 空行(分隔头部和消息体)
                                      # 消息体(Body,GET 请求通常为空)
  • 请求方法 (Methods)

    方法 用途 幂等性
    GET 获取资源(参数在 URL)
    POST 提交数据(参数在 Body)
    PUT 更新完整资源
    DELETE 删除资源
    PATCH 更新部分资源
    HEAD 获取响应头(无 Body)
    OPTIONS 查询服务器支持的通信选项
2. 响应(Response)
http 复制代码
HTTP/1.1 200 OK                       # 状态行:协议版本 + 状态码 + 状态描述
Content-Type: text/html               # 头部字段(Headers)
Content-Length: 1234
Date: Mon, 01 Jan 2024 12:00:00 GMT
                                      # 空行
<!DOCTYPE html>                       # 消息体(Body)
<html>...</html>
  • 状态码 (Status Codes)

    状态码 类别 常见示例
    1xx 信息响应 100(继续)
    2xx 成功 200(OK)、201(Created)
    3xx 重定向 301(永久重定向)、304(未修改)
    4xx 客户端错误 400(错误请求)、403(禁止访问)
    5xx 服务端错误 500(内部错误)、503(服务不可用)

三、核心机制详解

1. 连接管理
  • 短连接 (HTTP/1.0)
    每次请求后关闭 TCP 连接,效率低。
  • 持久连接 (HTTP/1.1)
    • 默认保持 TCP 连接复用(Connection: keep-alive)。
    • 通过 Content-LengthTransfer-Encoding: chunked 处理动态内容。
  • 多路复用 (HTTP/2)
    单个 TCP 连接上并行传输多个请求/响应,解决队头阻塞问题。
2. 缓存机制
  • 强缓存
    • Cache-Control: max-age=3600:资源有效期 1 小时。
    • Expires: Mon, 01 Jan 2024 12:00:00 GMT(HTTP/1.0,已被取代)。
  • 协商缓存
    • Last-Modified + If-Modified-Since:基于时间戳。
    • ETag + If-None-Match:基于内容哈希值。
3. 内容协商

客户端通过 Header 声明偏好,服务器返回最合适的内容:

  • Accept: text/html, application/json(内容类型)
  • Accept-Language: en-US, zh-CN(语言)
  • Accept-Encoding: gzip, deflate(压缩方式)
4. 安全机制
  • HTTPS

    • HTTP over SSL/TLS,加密传输数据。
    • 通过数字证书验证服务器身份。
  • CORS (跨域资源共享)

    http 复制代码
    Access-Control-Allow-Origin: https://trusted-site.com
    Access-Control-Allow-Methods: GET, POST

四、HTTP 头部关键字段

常用请求头
字段 用途
Host 目标域名(HTTP/1.1 必需)
User-Agent 客户端标识(浏览器、操作系统)
Cookie 发送服务器设置的 Cookie
Authorization 认证凭证(如 Bearer <token>
Content-Type 请求体的 MIME 类型(如 application/json
常用响应头
字段 用途
Set-Cookie 设置客户端的 Cookie
Location 重定向目标 URL(配合 3xx 状态码)
Content-Encoding 内容压缩方式(如 gzip
Cache-Control 缓存策略(如 no-cache
Content-Security-Policy 防止 XSS 攻击

二,常见的HTTP 响应设置

一、基础响应设置

1. 设置 HTTP 状态码
php 复制代码
// 直接设置状态码 (PHP >= 5.4)
http_response_code(404); // 返回 404 Not Found

// 传统方式(兼容旧版本)
header("HTTP/1.1 403 Forbidden");
2. 设置响应内容类型
php 复制代码
// 返回 HTML
header('Content-Type: text/html; charset=utf-8');

// 返回 JSON(API 开发必备)
header('Content-Type: application/json; charset=utf-8');

// 返回纯文本
header('Content-Type: text/plain');

// 返回 XML
header('Content-Type: application/xml');

二、重定向与页面跳转

1. 基础重定向
php 复制代码
// 302 临时重定向(默认)
header('Location: /new-page.php');
exit; // 必须立即终止脚本执行

// 301 永久重定向
header('Location: /permanent-page.php', true, 301);
exit;
2. 延迟重定向
php 复制代码
// 3 秒后跳转
header('Refresh: 3; url=/target-page.php');
echo '即将跳转,请稍候...';

三、缓存控制

1. 禁止浏览器缓存
php 复制代码
header('Cache-Control: no-cache, no-store, must-revalidate'); // HTTP/1.1
header('Pragma: no-cache'); // HTTP/1.0
header('Expires: 0'); // 代理服务器缓存
2. 设置资源缓存时间
php 复制代码
// 缓存 1 小时(适用于静态资源)
header('Cache-Control: public, max-age=3600');
header('Expires: ' . gmdate('D, d M Y H:i:s', time() + 3600) . ' GMT');

四、文件操作相关

1. 文件下载
php 复制代码
$filePath = '/path/to/file.zip';

header('Content-Type: application/octet-stream');
header('Content-Disposition: attachment; filename="' . basename($filePath) . '"');
header('Content-Length: ' . filesize($filePath));

readfile($filePath);
exit;
2. 断点续传支持
php 复制代码
header('Accept-Ranges: bytes');
header('Content-Length: ' . filesize($filePath));

五、安全相关头部

1. 防止点击劫持
php 复制代码
header('X-Frame-Options: DENY'); // 或 SAMEORIGIN
2. 内容安全策略(CSP)
php 复制代码
header("Content-Security-Policy: default-src 'self'; script-src 'self' https://trusted.cdn.com");
3. 禁用 MIME 类型嗅探
php 复制代码
header('X-Content-Type-Options: nosniff');

六、跨域资源共享(CORS)

1. 简单跨域请求
php 复制代码
header('Access-Control-Allow-Origin: *'); // 允许所有域名(慎用)
header('Access-Control-Allow-Origin: https://trusted-site.com'); // 指定域名
2. 预检请求处理
php 复制代码
if ($_SERVER['REQUEST_METHOD'] == 'OPTIONS') {
    header('Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT, DELETE');
    header('Access-Control-Allow-Headers: Content-Type, Authorization');
    header('Access-Control-Max-Age: 86400'); // 缓存预检结果 24 小时
    exit;
}

七、Cookie 操作

php 复制代码
setcookie(
    'user_token',          // Cookie 名称
    'abc123xyz',           // 值
    time() + 3600,         // 过期时间(1 小时)
    '/',                   // 有效路径
    '.example.com',        // 域名(支持子域名)
    true,                  // 仅 HTTPS 传输
    true                   // 禁止 JavaScript 访问(HttpOnly)
);
php 复制代码
setcookie('user_token', '', time() - 3600, '/', '.example.com', true, true);

八、高级场景示例

1. 构建 JSON API
php 复制代码
try {
    $data = ['status' => 'success', 'data' => fetchData()];
    http_response_code(200);
} catch (Exception $e) {
    $data = ['status' => 'error', 'message' => $e->getMessage()];
    http_response_code(500);
}

header('Content-Type: application/json');
echo json_encode($data, JSON_UNESCAPED_UNICODE);
exit;
2. 强制下载大文件(内存优化)
php 复制代码
$file = fopen('large-file.iso', 'rb');

header('Content-Type: application/octet-stream');
header('Content-Disposition: attachment; filename="large-file.iso"');

while (!feof($file)) {
    echo fread($file, 8192); // 分块输出
    ob_flush();
    flush();
}

fclose($file);
exit;

关键注意事项

  1. 输出顺序问题

    • 所有 header() 调用必须在任何实际输出(包括空格和空行)之前
    • 使用 ob_start() 开启输出缓冲可避免报错
  2. 编码一致性

    php 复制代码
    header('Content-Type: text/html; charset=utf-8');
    // 同时设置 PHP 内部编码
    mb_internal_encoding('UTF-8');
  3. 性能优化

    • 避免频繁设置重复头部
    • 使用 header_remove() 清除不需要的默认头部
  4. 安全防护

    • 敏感操作后立即调用 session_regenerate_id()
    • 使用 header('X-XSS-Protection: 1; mode=block') 启用浏览器 XSS 过滤

三, PHP模拟 HTTP 请求

一、使用 file_get_contents() 发送请求

适用于简单 GET/POST 请求,需开启 allow_url_fopen 配置。

1. 发送 GET 请求
php 复制代码
$url = 'https://api.example.com/data?param1=value1&param2=value2';
$response = file_get_contents($url);
echo $response;
2. 发送 POST 请求(表单数据)
php 复制代码
$url = 'https://api.example.com/submit';
$data = ['key1' => 'value1', 'key2' => 'value2'];

$options = [
    'http' => [
        'method' => 'POST',
        'header' => 'Content-Type: application/x-www-form-urlencoded',
        'content' => http_build_query($data)
    ]
];
$context = stream_context_create($options);
$response = file_get_contents($url, false, $context);
echo $response;
3. 发送 POST 请求(JSON 数据)
php 复制代码
$url = 'https://api.example.com/submit';
$data = json_encode(['name' => 'Alice', 'age' => 30]);

$options = [
    'http' => [
        'method' => 'POST',
        'header' => "Content-Type: application/json\r\n",
        'content' => $data
    ]
];
$context = stream_context_create($options);
$response = file_get_contents($url, false, $context);
echo $response;

二、使用 cURL 扩展

功能更强大,支持 HTTPS、头部设置、文件上传等。

1. 基础 GET 请求
php 复制代码
$ch = curl_init();
curl_setopt($ch, CURLOPT_URL, 'https://api.example.com/data');
curl_setopt($ch, CURLOPT_RETURNTRANSFER, true); // 返回响应内容
$response = curl_exec($ch);
curl_close($ch);
echo $response;
2. 发送 POST 请求(表单数据)
php 复制代码
$url = 'https://api.example.com/submit';
$data = ['username' => 'test', 'password' => '123456'];

$ch = curl_init();
curl_setopt_array($ch, [
    CURLOPT_URL => $url,
    CURLOPT_RETURNTRANSFER => true,
    CURLOPT_POST => true,
    CURLOPT_POSTFIELDS => http_build_query($data),
    CURLOPT_HTTPHEADER => [
        'Content-Type: application/x-www-form-urlencoded'
    ]
]);
$response = curl_exec($ch);
curl_close($ch);
echo $response;
3. 发送 POST 请求(JSON 数据)
php 复制代码
$url = 'https://api.example.com/submit';
$data = json_encode(['title' => 'Test', 'content' => 'Hello World']);

$ch = curl_init();
curl_setopt_array($ch, [
    CURLOPT_URL => $url,
    CURLOPT_RETURNTRANSFER => true,
    CURLOPT_POST => true,
    CURLOPT_POSTFIELDS => $data,
    CURLOPT_HTTPHEADER => [
        'Content-Type: application/json',
        'Authorization: Bearer abc123xyz'
    ]
]);
$response = curl_exec($ch);
curl_close($ch);
echo $response;

三、处理 HTTPS 与 SSL 验证

1. 忽略 SSL 证书验证(仅限测试环境)
php 复制代码
curl_setopt($ch, CURLOPT_SSL_VERIFYPEER, false);
curl_setopt($ch, CURLOPT_SSL_VERIFYHOST, 0);
2. 指定 CA 证书
php 复制代码
curl_setopt($ch, CURLOPT_CAINFO, '/path/to/cacert.pem');

四、文件上传

php 复制代码
$filePath = '/path/to/file.jpg';
$data = [
    'file' => new CURLFile($filePath, 'image/jpeg', 'photo.jpg'),
    'description' => 'My photo'
];

$ch = curl_init();
curl_setopt_array($ch, [
    CURLOPT_URL => 'https://api.example.com/upload',
    CURLOPT_POST => true,
    CURLOPT_POSTFIELDS => $data,
    CURLOPT_RETURNTRANSFER => true
]);
$response = curl_exec($ch);
curl_close($ch);
echo $response;

五、处理 Cookies

1. 发送时携带 Cookies
php 复制代码
curl_setopt($ch, CURLOPT_COOKIE, 'session_id=abc123; user_token=xyz789');
2. 保存响应 Cookies
php 复制代码
curl_setopt($ch, CURLOPT_COOKIEJAR, '/path/to/cookies.txt'); // 保存到文件
curl_setopt($ch, CURLOPT_COOKIEFILE, '/path/to/cookies.txt'); // 读取 Cookies

六、高级配置

1. 设置超时时间
php 复制代码
curl_setopt($ch, CURLOPT_TIMEOUT, 30); // 30 秒超时
curl_setopt($ch, CURLOPT_CONNECTTIMEOUT, 10); // 连接超时 10 秒
2. 处理重定向
php 复制代码
curl_setopt($ch, CURLOPT_FOLLOWLOCATION, true); // 自动跟随重定向
curl_setopt($ch, CURLOPT_MAXREDIRS, 5); // 最大重定向次数
3. 获取响应头信息
php 复制代码
curl_setopt($ch, CURLOPT_HEADER, true); // 包含头信息在输出中

$response = curl_exec($ch);
$headerSize = curl_getinfo($ch, CURLINFO_HEADER_SIZE);
$headers = substr($response, 0, $headerSize);
$body = substr($response, $headerSize);

echo "Headers:\n$headers\nBody:\n$body";

七、错误处理

php 复制代码
$ch = curl_init();
// ... 设置选项 ...

$response = curl_exec($ch);
if ($response === false) {
    $error = curl_error($ch);
    $errno = curl_errno($ch);
    echo "cURL 错误 ($errno): $error";
} else {
    $httpCode = curl_getinfo($ch, CURLINFO_HTTP_CODE);
    echo "HTTP 状态码: $httpCode\n响应内容:\n$response";
}
curl_close($ch);

八、完整示例:调用 REST API

php 复制代码
function callApi($url, $method = 'GET', $data = null, $headers = []) {
    $ch = curl_init();
    $options = [
        CURLOPT_URL => $url,
        CURLOPT_RETURNTRANSFER => true,
        CURLOPT_CUSTOMREQUEST => strtoupper($method),
        CURLOPT_HTTPHEADER => $headers
    ];

    if ($method !== 'GET' && $data !== null) {
        $options[CURLOPT_POSTFIELDS] = is_array($data) ? json_encode($data) : $data;
    }

    curl_setopt_array($ch, $options);
    $response = curl_exec($ch);
    $error = curl_error($ch);
    $httpCode = curl_getinfo($ch, CURLINFO_HTTP_CODE);
    curl_close($ch);

    return [
        'code' => $httpCode,
        'data' => json_decode($response, true),
        'error' => $error
    ];
}

// 调用示例
$result = callApi(
    'https://api.example.com/users',
    'POST',
    ['name' => 'Alice', 'email' => '[email protected]'],
    ['Content-Type: application/json', 'Authorization: Bearer token123']
);

print_r($result);

注意事项

  1. 安全建议
    • 生产环境务必启用 SSL 证书验证
    • 敏感数据(如 API 密钥)不要硬编码在代码中
    • 对用户输入做严格过滤
  2. 性能优化
    • 复用 cURL 句柄(使用 curl_init() 一次,多次请求)
    • 设置合理的超时时间
  3. 第三方库推荐
    如需更复杂功能,可使用:
    • Guzzle HTTPcomposer require guzzlehttp/guzzle
    • Symfony HTTP Clientcomposer require symfony/http-client

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