URI 源码分析

作者: jijs | 来源:发表于2017-07-26 23:32 被阅读450次

    需要提前了解下什么是URI,及URI和URL的区别:
    URI、 URL 和 URN 的区别

    URI 引用包括最多三个部分:模式、模式特定部分和片段标识符。一般为:
    模式:模式特定部分:片段
    如果省略模式,这个URI引用则是相对的。如果省略片段标识符,这个URI引用就是一个纯URI。

    URI是对URL的抽象,不仅包括统一资源定位符URL,还包括统一资源名URN。实际上使用的URI大多都是URL。在java中,URI使用java.net.URI类表示,URI类只能标识资源,和解析URI,而不能获取URI所标识的资源(URN是无法定位到资源的)。

    构造

    public URI(String str) throws URISyntaxException {
        new Parser(str).parse(false);
    }
    
    public URI(String scheme, String host, String path, String fragment)
        throws URISyntaxException{
        this(scheme, null, host, -1, path, null, fragment);
    }
    
    public URI(String scheme,
               String authority,
               String path, String query, String fragment)
        throws URISyntaxException{
    ....
    }
    
    public URI(String scheme,
               String userInfo, String host, int port,
               String path, String query, String fragment)
         throws URISyntaxException{
    ...
    }
    
    public URI(String scheme, String ssp, String fragment) throws URISyntaxException {
        new Parser(toString(scheme, ssp, null, null, null, -1, null, null, fragment)).parse(false);
    }
    
    

    URI类提供了5中构造方法

    1. 根据提供的一个uri字符串构造一个URI对象。
    2. 主要针对层次的URI。通过 模式、服务器地址、文件路径、片段标识构造URI。
    3. 主要针对层次的URI。通过 模式、授权机构、文件路径、查询条件、片段标识构造URI。
    4. 主要针对层次的URI。通过 模式、用户信息、服务器地址、端口、文件路径、查询条件、片段标识构造URI。
    5. 主要针对非层次URI。通过 模式、模式特定部分和片段标识创建URI。

    create方法

    public static URI create(String str) {
        try {
            return new URI(str);
        } catch (URISyntaxException x) {
            throw new IllegalArgumentException(x.getMessage(), x);
        }
    }
    

    如果可以确认URI的格式正确,可使用create的工厂方法创建URI。因为该方法不会抛出URISyntaxException异常。

    是否透明URL

    URI通常情况下都是层次(带“/”)的,但是也有不透明(没有“/”)的,层次的URI包含模式,主机,站点等各个部分,当然可能某些部分不包含,但是不透明的URI只包含三个部分,Scheme,Scheme-specific-part,Fragment.
    如:mailto:jijianshuai@infcn.com.cn

    public boolean isOpaque() {
        return path == null;
    }
    

    判断path是否为空,如果为空则是不透明的,说明URI中没有“/”。

    Paste_Image.png

    在URI构造器中解析URI,代码:new Parser(str).parse(false);

    判断URI中是否存在“/”符号,如果存在就是有层次结构的URI。
    如果存在“/”,则调用parseAuthority方法进行解析path。

    URI获取各部分信息

    1. 获得模式
      public String getScheme();
    2. 获得模式特定部分
      public String getSchemeSpecificPart();
      public String getRawSchemeSpecificPart();
    3. 获得片段
      public String getFragment();
      public String getRawFragment();
    4. 获得授权机构
      public String getAuthority();
      public String getRawAuthority()
      授权机构包括:用户信息、服务器地址(域名或ip)、端口
      user:password@localhost:80
    5. 获取片段标识
      public String getFragment()
      public String getRawFragment()
    6. 获取服务器地址(域名或ip)
      public String getHost()
    7. 获取路径
      public String getPath()
      public String getRawPath()
      路径包括(目录结构和文件部分)。如:/dir/index.html
    8. 获取端口
      public int getPort()
      如果没有端口则返回-1;
    9. 获取URI的查询字符串
      public String getQuery()
      public String getRawQuery()
    10. 获取用户信息
      public String getUserInfo()
      public String getRawUserInfo()

    如果URI是非透明只能获取到1~3个信息。
    如果URI是层次结构则能获取所有信息。

    方法中带Raw的,是获取编码后的URI部分信息。非ascii的字符需要进行编码,不带Raw的方法是解码后的信息。

    getScheme、getHost、getPort这三个方法没有Raw方法,是因为这三部分不会出现非ascii的字符。

    resolve 方法

    resolve方法可以将相对URI转换成绝对URI。示例如下:

    URI a = URI.create("http://localhost:8080/index.html");
    URI b = URI.create("user/userInfo.html");
    URI c = a.resolve(b);
    System.out.println(c);
    

    根据a获取b的绝对路径

    打印结果为:http://localhost:8080/user/userInfo.html

    源码如下
    public URI resolve(URI uri) {
        return resolve(this, uri);
    }
    
    private static URI resolve(URI base, URI child) {
        // check if child if opaque first so that NPE is thrown
        // if child is null.
        if (child.isOpaque() || base.isOpaque())
            return child;
    
        // 5.2 (2): Reference to current document (lone fragment)
        if ((child.scheme == null) && (child.authority == null)
            && child.path.equals("") && (child.fragment != null)
            && (child.query == null)) {
            if ((base.fragment != null) && child.fragment.equals(base.fragment)) {
                return base;
            }
            URI ru = new URI();
            ru.scheme = base.scheme;
            ru.authority = base.authority;
            ru.userInfo = base.userInfo;
            ru.host = base.host;
            ru.port = base.port;
            ru.path = base.path;
            ru.fragment = child.fragment;
            ru.query = base.query;
            return ru;
        }
    
        // 5.2 (3): Child is absolute
        if (child.scheme != null)
            return child;
        URI ru = new URI();             // Resolved URI
        ru.scheme = base.scheme;
        ru.query = child.query;
        ru.fragment = child.fragment;
    
        // 5.2 (4): Authority
        if (child.authority == null) {
            ru.authority = base.authority;
            ru.host = base.host;
            ru.userInfo = base.userInfo;
            ru.port = base.port;
    
            String cp = (child.path == null) ? "" : child.path;
            if ((cp.length() > 0) && (cp.charAt(0) == '/')) {
                // 5.2 (5): Child path is absolute
                ru.path = child.path;
            } else {
                // 5.2 (6): Resolve relative path
                ru.path = resolvePath(base.path, cp, base.isAbsolute());
            }
        } else {
            ru.authority = child.authority;
            ru.host = child.host;
            ru.userInfo = child.userInfo;
            ru.host = child.host;
            ru.port = child.port;
            ru.path = child.path;
        }
    
        // 5.2 (7): Recombine (nothing to do here)
        return ru;
    }
    
    1. 是否是非透明URI,如果是,则直接返回child。
    2. 判断child是否只有fragment(片段标识)。如果child只有片段标识则执行2.1。否则执行3。
      2.1 如果child的fragment和base的片段标识一样,就直接返回base的url
      2.2 把base不包含fragment的部分和child的fragment构造一个新的URI返回。
    3. 判断child的scheme不为空则直接返回child。不为空说明他是绝对路径。
    4. 根据base的URI各部分构造child的绝对路径URI并返回。

    relativize 方法

    relativize 方法可以将绝对路径的URI转换成相对路径的URI。

    URI a = URI.create("http://localhost:8080/");
    URI b = URI.create("http://localhost:8080/index.html");
    URI c = a.relativize(b);
    System.out.println(c);
    

    获取b相对a的相对路径。

    打印的结果为:index.html

    private static URI relativize(URI base, URI child) {
        // check if child if opaque first so that NPE is thrown
        // if child is null.
        if (child.isOpaque() || base.isOpaque())
            return child;
        if (!equalIgnoringCase(base.scheme, child.scheme)
            || !equal(base.authority, child.authority))
            return child;
    
        String bp = normalize(base.path);
        String cp = normalize(child.path);
        if (!bp.equals(cp)) {
            if (!bp.endsWith("/"))
                bp = bp + "/";
            if (!cp.startsWith(bp))
                return child;
        }
    
        URI v = new URI();
        v.path = cp.substring(bp.length());
        v.query = child.query;
        v.fragment = child.fragment;
        return v;
    }
    
    1. 判断child是否不是透明URI,如果不是则直接返回child。不是层次结构的uri是没有相对路径的。
    2. 判断两个URI的scheme和授权机构是否不同,如果不同则直接返回child。
    3. 判断base是否“/”结尾,如果不是则加上“/”
    4. 判断child是否以base开头,如果不是则直接返回child。
    5. 返回child中,不包含base的部分,构造一个新URI返回。

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