ESP32-HTTP_webServer库(Arduino)

ESP32-HTTP

介绍

ESP32是一款功能强大的微控制器，具有丰富的网络和通信功能。其中之一就是支持HTTP协议，这使得ESP32可以用于创建Web服务器。

HTTP是什么？
HTTP（Hyper Text Transfer Protocol），即超文本传输协议，是一种无状态的、建立在TCP之上的连接。其基本的工作流程是：客户端发送一个HTTP请求，说明自己想要访问的资源以及请求的动作；服务端在收到请求后，开始处理请求，并根据请求的内容做出响应。

在ESP32上，我们可以使用其内置的HTTP Server组件来运行一个轻量级的Web服务器。这个服务器组件能够根据具体的配置分配内存和资源，并返回该服务器实例的句柄。通过这个句柄，我们可以控制服务器的各种行为，例如启动、停止等。

WebServer库用来做什么？
总而言之HTTP 服务器组件提供 websocket 支持，而WebServer库是一个专门用于HTTP协议通讯的库。它为开发者提供了一套简单易用的API，使得我们可以基于ESP32开发板快速地建立网络服务器。通过这个网络服务器，其他网络设备以及物联网设备都能通过HTTP协议来访问并实现物联网信息交流。

WebServer库的主要功能可以被分为两大部分：一部分是服务器运行管理，另一部分是处理客户端的HTTP请求。在服务器运行管理中，我们可以通过调用begin()函数来启动服务器，使用stop()函数来停止服务器，以及使用close()函数来关闭服务器。而在处理客户端的HTTP请求方面，库中包含了各种处理Get请求和Post请求的函数，这些函数可以帮助我们解析请求数据包，并回发响应数据包。

基本流程

以下使用WebServer库创建一个简单的Web服务器的基本步骤

  1. 引入相应库：

    #include <WebServer.h>

    通过引入WebServer库，你可以使用其中定义的类和函数来轻松创建Web服务器。

  2. 声明WebServer对象并设置端口号：

    WebServer server(80);

    在这里，你创建了一个名为server的WebServer对象，并设置端口号为80。Web服务器通常使用端口80来监听HTTP请求。

  3. 使用on()方法注册链接与回调函数：

    server.on("/", handleRoot);
server.on("/haha", [](){
    server.send(200, "text/html", "Hello from /haha!");
});

    使用on()方法注册了两个路径的处理函数。当访问根路径(“/”)时，会调用handleRoot函数。而当访问路径"/haha"时，使用Lambda函数直接发送一个包含"Hello from /haha!"的响应。

  4. 使用begin()方法启动服务器进行请求监听：

    server.begin();

    通过调用begin()方法，启动Web服务器开始监听请求。在这一步之前，你已经注册了路径和相应的处理函数。

  5. 使用handleClient()方法处理来自客户端的请求：

    void loop() {
    server.handleClient();
}

    在loop()函数中，使用server.handleClient()不断处理来自客户端的请求。这是一个循环，确保服务器一直处于监听状态。

这个流程能够创建一个简单的Web服务器，处理不同路径的请求并发送相应的响应。确保你的ESP32正确连接到WiFi网络，然后你可以在浏览器中访问相应的IP地址，查看服务器的响应。

示例：

#include <Arduino.h>
#include <WiFi.h>
#include <WebServer.h>
const char *ssid = "**********";
const char *password = "**********";

WebServer server(80);

void handelRoot()
{
  String HTML=R"(
      <!DOCTYPE html>
    <html lang="zh">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
        <title>Hello World</title>
    </head>
    <body>
        <h1>Hello World</h1>
    </body>
    </html>
  )";
  
  server.send(200,"text/html",HTML);
}
void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.print("
IP地址:");
  //获取ip地址
  Serial.println(WiFi.localIP());

  //注册链接与回调函数
  server.on("/", handelRoot);

  //用lambda函数
  server.on("/haha",[](){
    server.send(200,"text/html",R"(
      <!DOCTYPE html>
    <html lang="zh">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
        <title>Hello World</title>
    </head>
    <body>
        <h1>你好世界</h1>
    </body>
    </html>
    )");
  });

  //没有页面
  server.onNotFound([](){server.send(200,"text/html;charset=utf-8","没有找到");});
  
  server.begin(); 
}
void loop()
{
  server.handleClient();
}

在浏览器中访问IP地址得到的响应
在这里插入图片描述

常用API

WebServer 常用的 API

  1. on 方法：

    server.on(path, HTTP_METHOD, handlerFunction);

    用于注册路径（path）和相应的处理函数（handlerFunction）以及HTTP方法（HTTP_METHOD）。当有请求匹配到指定路径和方法时，将调用对应的处理函数。

  2. send 方法：

    server.send(statusCode, contentType, content);

    用于向客户端发送 HTTP 响应。你可以指定状态码 (statusCode)、内容类型 (contentType) 和实际内容 (content)。

  3. onNotFound 方法：

    server.onNotFound(handlerFunction);

    用于注册一个处理函数，当请求的路径未找到时将调用该函数。

  4. begin 方法：

    server.begin();

    用于启动服务器，开始监听请求。

  5. handleClient 方法：

    server.handleClient();

    用于处理客户端的请求。通常需要在 loop 函数中调用，以确保持续处理请求。

  6. arg方法:
    用于获取 HTTP 请求中的参数值的函数。查询参数是通过 URL 传递的键值对，出现在 URL 的问号 ? 后面。
    不了解URL请点击查看这篇文章：
    https://editor.csdn.net/md/?articleId=135704158

    String value = server.arg("parameterName");

    这个函数会返回指定参数名 (parameterName) 对应的值。例如，如果请求的 URL 是：

    http://example.com/path?name=John&age=25

    你可以使用 server.arg("name") 来获取 name 参数的值，这将返回一个 String 对象，其值为 “John”。

  7. pathArg方法：

    server.pathArg();

    用于从HTTP请求的路径中提取参数值

常见的HTTP状态码

以下是一些常见的HTTP状态码及其简要说明:

  • 200 OK: 服务器成功处理了请求。

  • 404 Not Found: 服务器无法找到请求的网页。这是最常见的客户端错误之一。

  • 301 Moved Permanently: 被请求的网页已经永久移动到新的位置。客户端应该使用新的 URI 重新发起请求。

  • 503 Service Unavailable: 服务器目前无法处理请求，通常是由于过载或维护。客户端可以稍后再次尝试。

  • 401 Unauthorized: 请求未经授权，需要提供有效的身份验证信息。通常，这要求用户进行登录。