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一、C++Web服务器(核心代码WebServer.cpp)
要实现一个简单的C++Web服务器,支持GET和POST请求,同时能够提供静态文件(如JavaScript、CSS和图片文件)。
#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <fstream>
#include <unordered_map>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
using namespace std;
#define PORT 8080 // 端口号
#define BUFFER_SIZE 4096 // 缓冲区大小
//根据文件拓展名返回适当的Content-Type
std::string getContentType(const std::string &path){
if(path.ends_with(".html")) return "text/html";
if(path.ends_with(".css")) return "text/css";
if(path.ends_with(".js")) return "application/javascript";
if(path.ends_with(".png")) return "image/png";
if(path.ends_with(".jpg")) return "image/jpeg";
if(path.ends_with(".jpeg")) return "image/jpeg";
if(path.ends_with(".gif")) return "image/gif";
return "text/plain";
}
//读取静态文件
std::string readFile(const std::string &path){
//创建一个输入文件流对象,以二进制模式打开指定路径的文件
std::ifstream file(path,std::ios::binary);
//检查文件是否成功打开
if(!file.is_open()){
perror("file open failed");
//如果打开失败返回空字符串
return "";
}
//创建一个输出字符串流对象,用于将文件内容读取到字符串
std::ostringstream ss;
//使用输出字符串流对象的rdbuf()将文件内容读取到字符串中
//这实际上是将文件流中的所有字节复制到字符串流的缓冲区中
ss<<file.rdbuf();
//将字符串流的内容转换为std::string并返回
return ss.str();
}
//判断文件是否存在
bool fileExists(const std::string &path){
struct stat buffer;
return stat(path.c_str(), &buffer)==0;
}
int main() {
// 创建套接字
int server_fd, new_socket;
// 地址结构体
struct sockaddr_in address;
int opt=1; // 设置套接字选项
int addlen = sizeof(address);// 地址结构体长度
char buffer[BUFFER_SIZE] = {0}; // 缓冲区
if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0))==0){
perror("socket failed");
exit(EXIT_FAILURE);
}
//设置端口复用
//如果你不是用SO_REUSEADDR,服务器程序关闭后,可能会出现“Address already in use” 错误
//尤其是当你尝试在同一个端口上重新启动服务器时,这是因为TCP连接可能会保持TIME_WAIT的状态一段时间
//而SO_REUSEADDR允许套接字在这种状态下重新绑定到另一个端口
if(setsoocketopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR | SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt))){
perror("setsoocketopt failed");
exit(EXIT_FAILURE);
}
//配置服务器地址
addrss.sin_family = AF_INET;
addrss.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
addrss.sin_port = htons(PORT);
//绑定套接字
if(bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, addlen)<0){
perror("bind failed");
exit(EXIT_FAILURE);
}
//监听请求
if(listen(server_fd, 3)<0){
perror("listen failed");
exit(EXIT_FAILURE);
}
cout<<"WebServer is running on port"<<PORT<<"....\n";
while(true)
{
//接受客户端连接
if((new_socket=accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addlen))<0){
perror("accept failed");
exit(EXIT_FAILURE);
}
//读取客户端请求
read(new_socket, buffer, BUFFER_SIZE);
cout<<"Request received :\n"<<buffer<<endl;
//解析Http请求
//这段代码是解析Http请求中提取 请求方法、路径和Http版本。如下:
//第一次提取method,得到:GET
//第二次提取path,得到:/index.html
//第三次提取version,得到:HTTP/1.1
std::istringstream request(buffer);
std::string method , path , version;
request>>method>>path>>version;
//默认首页
if(path=="/")
{
path="/index.html";
}
//构建文件路径
std::string filePath ="."+path;
//处理GET请求
if(method=="GET"){
if(fileExists(filePath)){//文件存在
std::string content = readFile(filePath);//读取文件内容
std::string contentType = getContentType(filePath);//获取文件类型
std::ostringstream response; // 构建响应
response<<"HTTP/1.1 200 OK\r\n"
<<"Content-Type:"<<contentType<<"\r\n"
<<"Content-Length:"<<content.length()<<"\r\n"
<<"\r\n"
<<content;//响应头和响应体
response<<content;
//发送响应
send(new_socket, response.str().c_str(), response.str().length(), 0);
}else{
//404 NOT FOUND
std::string notFound="HTTP/1.1 404 Not Found\r\n\r\n404 Not Found";
send(new_socket, notFound.c_str(), notFound.length(), 0);
}
}
else if(method=="POST"){//处理POST请求
//简单的响应客户端的POST请求(可以根据需要解析POST请求)
std::string response="HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Type: text/plain\r\n\r\nPOST request";
send(new_socket, response.c_str(), response.length(), 0);
}else{
//405 METHOD NOT ALLOWED
std::string notAllowed="HTTP/1.1 405 Method Not Allowed\r\n\r\n405 Method Not Allowed";
send(new_socket, notAllowed.c_str(), notAllowed.length(), 0);
}
//关闭连接
close(new_socket);
}
//释放资源,关闭服务器套接字
close(server_fd);
return 0;
}
二、静态文件结构
- 确保你的HTML、CSS、JS和图片文件都存放在与可执行程序相同的目录下或适当的子目录中,例如:
./index.html
./style.css
./script.js
./images/example.jjpg
假设HTL文件是这样的:
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1.0">
<title>这是一个简单的WebServer</title>
<style>
body{
font-family: Arial,sans-serif;
background-color: #f4f4f9;
color: #333;
margin: 0;
padding: 0;
}
header{
background-color: #4CAF50;
color: white;
padding: 10px 0;
}
h1{
margin: 0;
}
p{
font-size: 1.2em;
margin: 20px auto;
width: 80%;
}
footer{
position: fixed;
bottom: 0;
width: 100%;
background-color: #4CAF50;
color: white;
padding: 10px 0;
}
</style>
</head>
<body>
<header>
<h1>这是一个简单的WebServer</h1>
</header>
<main>
<p>这是一个简单的WebServer,你可以在这里放置一些内容。</p>
<br/>
<img src="23.png" alt="C++测试">
</main>
<footer>
<p>
©2025 My WebServer By HuJiaHang
</p>
</footer>
</body>
</html>
三、编译和运行
- 编译
g++ -std=c++20 WebServer.cpp -o WebServer
//使用C++20标准,是因为std::string::ends_with()是C++20引入的功能
- 运行:执行编译好的WebServer程序
./WebServer
四、访问测试
- 使用浏览器访问http://localhost:8080,可以获取静态HTML页面、CSS样式、JavaScript脚本和图片
- 注意:如果使用的是云服务器,就必须要在安全组中放开端口
- 以下是我的测试