建立自訂 URL 連接
一、簡介
在 Java 中， URLConnection類別提供連接到URL指定的資源的基本功能。但是，在某些情況下，開發人員可能需要自訂實作來根據特定要求自訂連接。在本教程中，我們將探討建立自訂 URL 連線的過程。
2. 為什麼要建立自訂 URL 連接
由於與預設URLConnection類別相關的各種限制，建立自訂 URL 連線變得勢在必行。在本節中，我們將討論這些限制並概述需要自訂的場景。
2.1.解決協議限制
預設的URLConnection類別提供了透過 URL 連線到資源的基本機制。它主要是為 HTTP 和 HTTPS 協定設計的。如果應用程式需要使用組織內或針對特定應用程式開發的自訂協定與資源進行交互，則必須使用自訂連線。例如，我們可能需要連接到公司的內部網路協定或自訂資料庫協定。
2.2.有限的身份驗證方法
預設的 URL 連線類別支援常見的身份驗證方法，例如基本驗證和摘要身份驗證，適用於許多基於 Web 的應用程式。然而，在更複雜的場景中，例如現代應用程式中基於令牌的身份驗證，預設 URL 連接類別可能無法無縫處理基於令牌的身份驗證的複雜性。
2.3.處理特定於資源的要求
在某些情況下，我們互動的資源可能有特定的要求。這可能涉及設定自訂標頭、遵守獨特的身份驗證協議或管理特定的編碼和解碼機制。預設連線不提供對標頭配置的必要控制。
3. 使用案例
讓我們設想一個場景，我們的組織使用專有的內部協定進行資料交換來運行遺留系統。與常用的 HTTP 或 HTTPS 不同，內部協定使用myprotocol,這是範例 URL：
myprotocol://example.com/resource此 URL 結構反映了獨特的協定myprotocol並指向網域example.com上託管的特定資源/resource 。然而，當我們使用標準 Web 協定的應用程式需要與這個遺留系統互動時，就會出現挑戰。
為了克服這種不相容性並在我們的應用程式和遺留系統之間建立通信，我們必須實作一個自訂的 URL 連接來處理專有協定myprotocol 。這種自訂連接將充當橋樑，實現兩個系統之間的無縫資料交換和整合。
4. 實施
在本節中，我們將深入研究建立自訂 URL 連線的程式碼實作。
4.1.建立CustomURLConnection
要建立自訂 URL 連接，我們需要擴展java.net.URLConnection類別並實現必要的方法來根據我們的特定要求自訂連接。此類將作為我們自訂連線的基礎：
public class CustomURLConnection extends URLConnection {
private String simulatedData = "This is the simulated data from the resource.";
private URL url;
private boolean connected = false;
private String headerValue = "SimulatedHeaderValue";
// implementation details
}接下來，讓我們為我們的類別建立一個以URL作為參數的建構子。它使用提供的 URL 呼叫超類別URLConnection的建構函數：
protected CustomURLConnection(URL url) {
super(url);
this.url = url;
}讓我們在CustomURLConnection類別中實作常用的方法。在connect()方法中，我們建立與資源的實體連結。這可能涉及打開網路套接字或執行任何必要的設定：
@Override
public void connect() throws IOException {
connected = true;
System.out.println("Connection established to: " + url);
}當需要來自資源的輸入時，將呼叫getInputStream()方法。在我們的實作中，我們透過從包含模擬資料的ByteArrayInputStream返回輸入流來模擬資料：
@Override
public InputStream getInputStream() throws IOException {
if (!connected) {
connect();
}
return new ByteArrayInputStream(simulatedData.getBytes());
}將資料寫入資源時會呼叫getOutputStream()方法。在我們的實作中，我們傳回一個輸出流以寫入ByteArrayOutputStream ：
@Override
public OutputStream getOutputStream() throws IOException {
ByteArrayOutputStream simulatedOutput = new ByteArrayOutputStream();
return simulatedOutput;
}getContentLength()方法傳回資源的內容長度。在我們的例子中，我們傳回模擬資料字串的長度：
@Override
public int getContentLength() {
return simulatedData.length();
}getHeaderField()方法用於從回應中檢索特定標頭欄位的值。在我們的實作中，我們為SimulatedHeader欄位提供一個模擬標頭值：
@Override
public String getHeaderField(String name) {
if ("SimulatedHeader".equalsIgnoreCase(name)) {
return headerValue;
} else {
return null;
}
}4.2.建立URLStreamHandler
接下來，我們將建立一個名為CustomURLStreamHandler的類，該類別擴充URLStreamHandler 。此類別充當我們的自訂 URL 和實際連接過程之間的橋樑。
我們需要實作幾個關鍵方法：
-
openConnection()：此方法負責建立並傳回自訂URLConnection類別的實例。它充當一個工廠，用於創建與 URL 指定的資源的連接。 -
parseURL()：此方法將給定的 URL 分解為其元件，例如協定、主機和路徑。這對於 URL 的正常運作至關重要。 -
setURL()：此方法用於設定流程處理程序的 URL。它在建構URL物件的過程中被調用，並設定 URL 的各個組成部分。
讓我們建立CustomURLStreamHandler類別：
class CustomURLStreamHandler extends URLStreamHandler {
@Override
protected URLConnection openConnection(URL u) {
return new CustomURLConnection(u);
}
@Override
protected void parseURL(URL u, String spec, int start, int limit) {
super.parseURL(u, spec, start, limit);
}
@Override
protected void setURL(URL u, String protocol, String host, int port, String authority,
String userInfo, String path, String query, String ref) {
super.setURL(u, protocol, host, port, authority, userInfo, path, query, ref);
}
}4.3.註冊URLStreamHandlerFactory
接下來，我們需要註冊一個自訂的*URLStreamHandlerFactory.*每當 Java 遇到具有我們自訂協定的URL時，該工廠將負責建立URLStreamHandler的實例：
class CustomURLStreamHandlerFactory implements URLStreamHandlerFactory {
@Override
public URLStreamHandler createURLStreamHandler(String protocol) {
if ("myprotocol".equals(protocol)) {
return new CustomURLStreamHandler();
}
return null;
}
}5. 測試
現在我們已經實作了自訂 URL 連接，運行該程式並驗證其功能至關重要。
第一步是透過呼叫setURLStreamHandlerFactory()方法來註冊我們的自訂*URLStreamHandlerFactory* ：
URL.setURLStreamHandlerFactory(new CustomURLStreamHandlerFactory());現在，讓我們使用自訂協定建立URL物件並開啟到它的連線：
URL url = new URL("myprotocol://example.com/resource");
CustomURLConnection customConnection = (CustomURLConnection) url.openConnection();註冊工廠後**CustomURLStreamHandler**每當 Java 遇到具有myprotocol自訂協定的 URL 時，它就會使用我們的 CustomURLStreamHandler 。在與資源互動之前，我們需要明確地建立連結。新增以下行來呼叫connect()方法：
customConnection.connect();為了驗證我們的自訂連線是否可以從資源中檢索內容，我們將讀取輸入流。我們將使用Scanner將流轉換為字串：
InputStream inputStream = customConnection.getInputStream();
String content = new Scanner(inputStream).useDelimiter("\\A").next();
System.out.println(content);此外，讓我們檢查一下我們的自訂連接是否正確報告了內容長度：
int contentLength = customConnection.getContentLength();
System.out.println("Content Length: " + contentLength);最後，讓我們從自訂連線中取得自訂標頭的值：
String headerValue = customConnection.getHeaderField("SimulatedHeader");
System.out.println("Header Value: " + headerValue);現在，我們可以運行整個程式並觀察控制台中的輸出：
Connection established to: myprotocol://example.com/resource
This is the simulated data from the resource.
Content Length: 45
Header Value: SimulatedHeaderValue六，結論
在本文中，我們探討了在 Java 中建立自訂 URL 連線的過程，以克服與預設URLConnection類別相關的限制。我們確定了客製化變得至關重要的場景，例如解決協議限制、適應不同的身份驗證方法以及處理特定於資源的要求。
與往常一樣，範例的原始程式碼可 在 GitHub 上取得。