1. 文章引言

正赶上最近ChatGPT很火，于是借助ChatGPT来解释HTTP Status 404，如下所示：

HTTP Status 404:

The HTTP Status 404 means that the requested resource was not found on the server. This is commonly used in response to a failed HTTP request and can be caused by mistyping an URL, spelling mistakes, or trying to access a file or resource that no longer exists.

可惜的是，ChatGPT给出的是英文的解释，我们不妨翻译成中文，如下所示：

HTTP状态404表示在服务器上找不到请求的资源。这通常用于响应失败的 HTTP 请求，可能是由于键入错误的URL、拼写错误或尝试访问不再存在的文件或资源引起的。

根据翻译可知，如果我们请求的资源在服务器中不存在，或者资源虽然存在，但我们发送的请求(URL)在服务器没有找到该所需资源，便会报出404的错误。

404错误也是互联网上最常见的错误之一，该错误消息可能与server not found（无法找到服务器）或其他类似消息产生混淆。

2. 简述URL

上文提到了URL，出现404最常见的的是路径(URL)错误。

那么什么是URL，它有怎么样的魅力？接下来我便分析它。

URL的全称是Uniform Resource Locator，中文翻译是统一资源定位符，又叫统一资源定位器、定位地址、URL地址，俗称网页地址或简称网址。

正如其名，就是用于定位服务的资源在哪？发送的Request去哪里找，然后，服务器再做出逻辑响应(Response)。

1. 统一资源定位符的标准格式如下：

[协议类型]://[服务器地址]:[端口号]/[资源层级UNIX文件路径][文件名]?[查询]#[片段ID]

2. 统一资源定位符的完整格式如下：

[协议类型]://[访问资源需要的凭证信息]@[服务器地址]:[端口号]/[资源层级UNIX文件路径][文件名]?[查询]#[片段ID]

比如此URL：http://127.0.0.1:8081/user/list?kerword=test&username=jack，其中格式如下：

1. http是协议

2. 127.0.0.1是服务器地址

3. 8081是服务器上的端口号

4. /user/list是路径

5. 其中/分隔目录和子目录。

6. ?kerword=test&username=jack是查询。

?分隔实际的URL和参数，这里很容易出错。

&用于参数间的分隔符，= 等于（不是赋值）。

除此之外，还有+表示空格，#表示书签。

数据（除了数字）都会转换成以UTF8的URL编码。

格式需要注意的地方：

1. 一般使用Tomcat和nginx等服务器启动的项目，需要查看端口是否正确。

2. 协议名http/https，域名或者ip地址是否有误？

3. /分割符，以/ 区别路径中的每一个目录名称。这样我们我们可以根据URL一层层的去查找我们项目的目录，分析出现404可能的原因是否为路径错误或者资源不存在。

4. &表示的参数可以预估其值是否达到预期

3. http完整请求

我们为什么了解http请求呢？

了解http请求的过程有助于我们理解web的大体运行流程。

总体流程如下：

1. 先域名解析

2. 然后发起TCP的3次握手

3. 其次建立TCP，连接后发起http请求

4. 再次服务器响应http请求，浏览器得到html代码

5. 接着浏览器解析html代码，并请求html代码中的资源（如js、css、图片等）

6. 最后浏览器对页面进行渲染呈现给用户。

接下来，我便详细讲解它们都干些什么？

3.1 DNS域名解析

dns是什么？

它使用UDP传输的方式，将主机域名转换为ip地址，属于应用层协议，。

dns工作原理：

1. 主机向本地域名服务器的查询一般都是采用递归查询。

2. 本地域名服务器向根域名服务器的查询的迭代查询。

   • 当用户输入域名时，浏览器先检查自己的缓存中是否存在这个域名映射的ip地址，有则解析结束。

   • 若没命中，则检查操作系统缓存（如Windows的hosts）中有没有解析过的结果，有则解析结束。

   • 若无命中，则请求本地域名服务器解析（ LDNS）。

   • 若LDNS没有命中，就直接跳到根域名服务器请求解析。根域名服务器返回给LDNS一个主域名服务器地址。

   • 此时LDNS再发送请求给上一步返回的gTLD（ 通用顶级域）， 接受请求的gTLD查找并返回这个域名对应的Name Server的地址。

   • Name Server根据映射关系表找到目标ip，返回给LDNS。

   • LDNS缓存这个域名和对应的ip， 把解析的结果返回给用户，用户根据TTL值缓存到本地系统缓存中，域名解析过程至此结束。

dns解析的整体流程如下图所示：

3.2 TCP的3次握手

tcp为什么要三次握手？是为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端，因而产生错误。

三次握手过程如下：

1. 第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认。

2. 第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态。

3. 第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据，如下图所示：

有人问会不会因为丢包而导致404错误？可能性极小，这里不得不提TCP是如何保证可靠传输的 (与上面三次握手协议都是校招面试的重点)，如下所示：

1. 三次握手

2. 将数据截断为合理的长度。应用数据被分割成TCP认为最适合发送的数据块（按字节编号，合理分片）

3. 超时重发。当TCP发出一个段后，它启动一个定时器，如果不能及时收到一个确认就重发

4. 确认应答：对于收到的请求，给出确认响应

5. 校验和：校验出包有错，丢弃报文段，不给出响应

6. 序列号：对失序数据进行重新排序，然后才交给应用层

7. 丢弃重复数据：对于重复数据 ， 能够丢弃重复数据

8. 流量控制。TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲空间。TCP的接收端只允许另一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据。这将防止较快主机致使较慢主机的缓冲区溢出

9. 拥塞控制。当网络拥塞时，减少数据的发送

3.3 发起http请求

http是一个无状态的请求/响应协议，但是这不能满足现在的业务。

因此，出现了用于保存状态的cookie和session。

一个完整的HTTP请求报文包括请求行(request line)、请求头部(header)、空行和请求数据四个部分组成。如下图所示：

当然，我们也可以打开浏览器(如chrome,edge,火狐等)的调试模式：

1. F12进入到调试模式

2. 找到Network(edge浏览器叫做网络)

3. 查看信息。

【注意】如果你的F12不生效，可以尝试使用fn + F12。若这样还不生效，可以点击鼠标右键，找到并单击检查即可。

打开浏览器的调试模式后，你会看到很多请求信息或响应信息，我们也可以基于它们进行开发操作，如下图所示：

我们再了解HTTP请求的常见方法：GET，POST，DELETE，TRACE ，CONNECT 。

3.4 浏览器解析html代码

浏览器在解析html代码时，并请求html代码中的资源（如js、css、图片等）。

html页面主要由dom、css、javascript等部分构成，还可能引入img、iframe等其他资源。

浏览器接收到html代码，可能是一份完整的文档，也可能是一个chunk，即开始解析。

解析过程是先构建dom树，再根据dom树构建渲染树，最后浏览器将渲染树绘制到页面上。

3.5 浏览器对页面进行渲染呈现给用户

什么是渲染？

渲染在电脑绘图中是指用软件从模型生成图像的过程，也就是将我们html的逻辑转换成我们肉眼可见的对象。

4. 解决404错误的方法

1. 目录不能被引用。

可以在Eclipse的包资源管理器(Package Explorer)检查文件存放的位置。

由于META-INF和WEB-INF文件夹下的内容不对外发布，如果你引用了带这两个目录的文件，肯定是不允许，如下URL地址就是错误的：

 http://localhost:8081/testProject/WEB-INF/index.html

2. URL输入错误，如下为排错方法：

   • 先查看URL的IP地址和端口号是否书写正确。

   • 其次查看上下文路径是否正确，比如Project -> Properties -> MyElipse -> Web -> Web Context-root，检查这个路径名称是否书写正确。

   • 最后检查一下文件名称是否书写正确。

3. 未部署Web应用

4. Tomcat器中web.xml中的问题

假如，你的web应用程序有多个jsp页面，当你点击web应用程序的虚拟根目录时，可能会出现404错误。

此时，你只需要修改Tomcat服务器中web.xml，如下代码所示：

<!-- 将false修改为true -->
<init-param>
   <param-name>list</param-name> 
   <param-value>false</param-value> 
</init-param>

如果在6.0.18版本error：The requested resource () is not available. 总是无法访问/myapp/*.jsp文件，可以将 /ROOT中build.xml文件copy一份到myapp。

【注意】把里面所有的ROOT用myapp代替， 应该就OK。

5. WEB-INF下面必须要有几个固定的文件夹和文件

   • web.xml该web app的配置文件

   • lib该web app用到的库文件

   • classes存放编译好的servlet

请注意这些名字，我曾经把classes写成class，查错查了半宿还没解决。

所以，写这些时千万要仔细，要不会浪费更多的精力去查错。

6. 如果运行的是servlet（.class）文件，而非.jsp文件，需在web.xml中加上以下字段：

 <servlet>
      <servlet-name>TestServlet</servlet-name>
      <servlet-class>TestServlet</servlet-class>
 </servlet>
 
 <servlet-mapping>
      <servlet-name>TestServlet</servlet-name>
      <url-pattern>/TestServlet</url-pattern>
 </servlet-mapping>

其中，TestServlet改为你要运行的文件名。

【注意】web.xml是WEB-INF下面的。

7. struts.xml配置错误

可能是你的Action值写错，或者链接URL写错。

比如commons-lang3-3.1.jar文件到WEB-INF/lib目录下，struts2最新的web开发包如下：

当然，如果你的是maven项目，直接在pom.xml中引入jar包即可，如下所示：

<!--apache配置开始-->
<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-lang3</artifactId>
    <version>3.7</version>
</dependency>
<!--apache配置结束-->

8. 检查同一个项目，是否启动了多个java服务

有时，后台没有关闭之前的服务，你又重新启动，可能会报错404。

5. 补充知识点

5.1 cookie和session的区别

1. 存储的位置不同：

   • cookie：存放在客户端

   • session：存放在服务端，session存储的数据比较安全

2. 存储的数据类型不同：两者都是key-value的结构，但针对value的类型是有差异的：

   • cookie：value只能是字符串类型

   • session：value是Object类型

3. 存储的数据大小限制不同：

   • cookie：大小受浏览器的限制，很多是是4K的大小

   • session：理论上受当前内存的限制

4. 生命周期的控制，cookie的生命周期随着浏览器关闭而消亡。

   • cookie的生命周期是累计的，从创建时，就开始计时，30分钟后，cookie生命周期结束

   • session的生命周期是间隔的，从创建时，开始计时如在30分钟，没有访问session，那么session生命周期被销毁