在JavaWeb中，客户向某一服务器发出第一个请求开始，会话就开始了，直到客户关闭了浏览器会话结束。在一个会话的多个请求中共享数据称之为会话跟踪。
会话跟踪是依赖于Cookie与Session完成的。因为HTTP协议是无状态协议，即每个请求都是独立的，无法记录前一次请求的状态。但HTTP协议中可以使用Cookie来完成会话跟踪！
在JavaWeb中，使用session来完成会话跟踪，session底层依赖Cookie技术。

一、Cookie

Cookie就是一个键和一个值构成的，随着服务器端的响应发送给客户端浏览器。然后客户端浏览器会把Cookie保存起来，当下一次再访问服务器时把Cookie再发送给服务器。
Cookie是由服务器创建，然后通过响应发送给客户端的一个键值对。客户端会保存Cookie，并会标注出Cookie的来源（哪个服务器的Cookie）。当客户端向服务器发出请求时会把对应服务器的所有Cookie包含在请求中发送给服务器，这样服务器就可以识别客户端了！

Cookie规范

Cookie大小上限为4KB；
一个服务器最多在客户端浏览器上保存20个Cookie；
一个浏览器最多保存300个Cookie；
上面只是HTTP的Cookie规范，但在浏览器，为了展现自己的能力，可能对Cookie规范“扩展”了一些，例如每个Cookie的大小为8KB，最多可保存500个Cookie等。
注意，不同浏览器之间是不共享Cookie的。

Cookie与HTTP头

Cookie是通过HTTP请求和响应头在客户端和服务器端传递的：
Cookie：请求头，客户端发送给服务器端；
格式：Cookie: a=A; b=B; c=C。即多个Cookie用分号离开；
Set-Cookie：响应头，服务器端发送给客户端；
一个Cookie对象一个Set-Cookie：
Set-Cookie: a=A
Set-Cookie: b=B
Set-Cookie: c=C

/**
 * 给客户端发送Cookie
 *
 */
public class AServlet extends HttpServlet {
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        String id = UUID.randomUUID().toString();//生成一个随机字符串
        Cookie cookie = new Cookie("id", id);//创建Cookie对象，指定名字和值
        response.addCookie(cookie);//在响应中添加Cookie对象
        response.getWriter().print("已经给你发送了ID");
    }
}
/**
 * 获取客户端请求中的Cookie
 *
 */
public class BServlet extends HttpServlet {
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        Cookie[] cs = request.getCookies();//获取请求中的Cookie
        if(cs != null) {//如果请求中存在Cookie
            for(Cookie c : cs) {//遍历所有Cookie
                if(c.getName().equals("id")) {//获取Cookie名字，如果Cookie名字是id
                    response.getWriter().print("您的ID是：" + c.getValue());//打印Cookie值
                }
            }
        }
    }
}

Cookie的有效时间

Cookie不只是有name和value，Cookie在客户端是有效时间，可以通过setMaxAge(int)来设置Cookie的有效时间。
cookie.setMaxAge(-1)
cookie的maxAge属性的默认值就是-1，表示只在浏览器内存中存活。一旦关闭浏览器窗口，那么cookie就会消失。
cookie.setMaxAge(60*60)
表示cookie对象可存活1小时。浏览器会把Cookie保存到硬盘上，就算关闭浏览器，就算重启客户端电脑，cookie也会存活1小时；
cookie.setMaxAge(0)
cookie生命等于0是一个特殊的值，它表示cookie被作废！通过Cookie的setMaxAge(0)来删除这个Cookie。无论是在浏览器内存中，还是在客户端硬盘上都会删除这个Cookie。

Cookie的路径

现在WEB应用A，向客户端发送了10个Cookie。客户端无论访问应用A的哪个Servlet都会把这10个Cookie包含在请求中！但是也许只有AServlet需要读取请求中的Cookie，而其他Servlet根本就不会获取请求中的Cookie。这说明客户端浏览器有时发送这些Cookie是多余的！
可以通过设置Cookie的path来指定浏览器，在访问什么样的路径时，包含什么样的Cookie。

Cookie路径的作用：

下面是客户端浏览器保存的3个Cookie的路径：
a:/cookietest；
b:/cookietest/servlet；
c:/cookietest/jsp；
下面是浏览器请求的URL：
A:http://localhost:8080/cookietest/AServlet；
B:http://localhost:8080/cookietest/servlet/BServlet；
C:http://localhost:8080/cookietest/servlet/CServlet；
请求A时，会在请求中包含a；
请求B时，会在请求中包含a、b；
请求C时，会在请求中包含a、c；
请求路径如果包含了Cookie路径，就会在请求中包含这个Cookie，否则不会请求中不会包含这个Cookie。
A请求的URL包含了“/cookietest”，所以会在请求中包含路径为“/cookietest”的Cookie；
B请求的URL包含了“/cookietest”，以及“/cookietest/servlet”，所以请求中包含路径为“/cookietest”和“/cookietest/servlet”两个Cookie；
C请求的URL包含了“/cookietest”，以及“/cookietest/jsp”，所以请求中包含路径为“/cookietest”和“/cookietest/jsp”两个Cookie；

设置Cookie的路径

设置Cookie的路径需要使用setPath()方法，
例如：cookie.setPath(“/cookietest/servlet”);
如果没有设置Cookie的路径，那么Cookie路径的默认值当前访问资源所在路径，例如：
访问http://localhost:8080/cookietest/AServlet时添加的Cookie默认路径为/cookietest；
访问http://localhost:8080/cookietest/servlet/BServlet时添加的Cookie默认路径为/cookietest/servlet；
访问http://localhost:8080/cookietest/jsp/BServlet时添加的Cookie默认路径为/cookietest/jsp

Cookie中保存中文

Cookie的name和value都不能使用中文，如果希望在Cookie中使用中文，那么需要先对中文进行URL编码，然后把编码后的字符串放到Cookie中。

    //添加
    String name = URLEncoder.encode("姓名", "UTF-8");
    String value = URLEncoder.encode("张三", "UTF-8");
    Cookie c = new Cookie(name, value);
    c.setMaxAge(3600);
    response.addCookie(c);
    //获取cookie
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        Cookie[] cs = request.getCookies();
        if(cs != null) {
            for(Cookie c : cs) {
                String name = URLDecoder.decode(c.getName(), "UTF-8");
                String value = URLDecoder.decode(c.getValue(), "UTF-8");
                String s = name + ": " + value + "<br/>";
                response.getWriter().print(s);
            }
        }

HttpSession

HttpSession，也是域对象。与HttpServletRequest、ServletContext都是Servlet中可以使用的域对象。
HttpServletRequest：一个请求创建一个request对象，所以在同一个请求中可以共享request，例如一个请求从AServlet转发到BServlet，那么AServlet和BServlet可以共享request域中的数据；
ServletContext：一个应用只创建一个ServletContext对象，所以在ServletContext中的数据可以在整个应用中共享，只要不启动服务器，那么ServletContext中的数据就可以共享；
HttpSession：一个会话创建一个HttpSession对象，同一会话中的多个请求中可以共享session中的数据；

session的域方法：

void setAttribute(String name, Object value)
用来存储一个对象，也可以称之为存储一个域属性；
Object getAttribute(String name)
用来获取session中的数据，；
void removeAttribute(String name)
用来移除HttpSession中的域属性；
Enumeration getAttributeNames()
获取所有域属性的名称；

session的实现原理

session底层依赖Cookie。
当首次使用session时，服务器端要创建session，session是保存在服务器端，而给客户端的session的id（使用cookie保存sessionId）。客户端带走的是sessionId，而数据是保存在session中。
当客户端再次访问服务器时，在请求中会带上sessionId，而服务器会通过sessionId找到对应的session，而无需再创建新的session。

session与浏览器

session保存在服务器，而sessionId通过Cookie发送给客户端，如果Cookie的生命为-1，即：如果用户关闭浏览器，Cookie就丢失。
当用户再次打开浏览器访问服务器时，就不会有sessionId发送给服务器，那么服务器会认为你没有session，所以服务器会创建一个session，并在响应中把sessionId中到Cookie中发送给客户端。
session默认存在过期时间，过期时间内没有任何操作，过期后服务器会把session删除。在Tomcat中配置是30分钟，可以在${CATALANA}/conf/web.xml找到这个配置，可以在自己的web.xml中覆盖这个配置。

    <session-config>
        <session-timeout>30</session-timeout>
    </session-config>

session其他常用API

String getId()
获取sessionId；
int getMaxInactiveInterval()
获取session可以的最大不活动时间（秒），默认为30分钟。当session在30分钟内没有使用，那么Tomcat会在session池中移除这个session；
void setMaxInactiveInterval(int interval)
设置session允许的最大不活动时间（秒），如果设置为1秒，那么只要session在1秒内不被使用，那么session就会被移除；
long getCreationTime()
返回session的创建时间，返回值为当前时间的毫秒值；
long getLastAccessedTime()
返回session的最后活动时间，返回值为当前时间的毫秒值；
void invalidate()
调用这个方法使session失效，当session失效后，客户端再次请求，服务器会给客户端创建一个新的session，并在响应中给客户端新session的sessionId；
boolean isNew()
查看session是否为新。当客户端第一次请求时，服务器为客户端创建session，但这时服务器还没有响应客户端，也就是还没有把sessionId响应给客户端时，这时session的状态为新

开源框架学习笔记

会话跟踪Cookie与Session