前端跨域及解决方案

前端
javascript

我们一般说的跨域，是在同源策略限制下，浏览器从一个域请求另一个域的资源。同源策略（SOP，Same origin policy）是浏览器的一种安全策略。也就是说，当浏览器打开A域后，在A域内如果需要访问B域的资源，如果B域不允许跨域访问，浏览器就会报禁止跨域的错误，而如果在A域中对B域的资源进行代理，浏览器 -> A域 -> 代理 -> B域，就不会出现禁止跨域的错误。

同源指的是【协议+域名+端口】都相同，否则即使两个域名指向同一个IP，也不是同源。

同源策略主要限制了以下几种场景：

  1. Cookie、LocalStorage和IndexDB的无法读取
  2. DOM和JS对象无法获得
  3. AJAX请求不能发送

常见跨域场景

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域名不同（即使是主域和子域也属于跨域）
http://www.google.com/a.js
http://map.google.com/b.js

端口不同
http://192.168.0.10:8080
http://192.168.0.10:8090

协议不同
http://192.168.0.10:8080
https://192.168.0.10:8080

域名和对应IP
http://www.tyival.com
http://192.168.0.100

常见解决方案

  1. JSONP
  2. document.domain + ifame
  3. location.hash + iframe
  4. window.name + iframe
  5. postMessage
  6. 跨域资源共享
  7. nginx代理
  8. nodejs中间件代理
  9. WebSocket协议

1. JSONP

我们在工程中经常会遇到引入在线的css、js等资源的情况，这种跨域引用是通过script标签进行实现的，这说明script标签是允许跨域的。我们可以动态创建script，再请求一个带参网址，从而实现跨域，如下：

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<script>
   var script = document.createElement('script');
   script.type = 'text/javascript';

   // 传参并指定回调执行函数为onBack
   script.src = 'http://www.domain.com:8080/login?user=admin&callback=onBack';
   document.head.appendChild(script);

   // 回调执行函数
   function onBack(res) {
       // 此处可以获取到类似 {"status": true, "data": ""} 的结果
   }
</script>

从以上代码可以看到，JSONP有一个最大缺点——只能创建GET请求。

2. document.domain + iframe

此方案只适用于主域相同，子域不同的场景。主要原理是两个页面都用js强制设置document.domain为主域，就实现了同源。

  • 父窗口
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<!-- http://www.domain.com/a.html -->
<iframe id="iframe" src="http://child.domain.com/b.html"></iframe>
<script>
    document.domain = 'domain.com';
    var user = 'admin';
</script>
  • 子窗口
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<!-- http://child.domain.com/b.html -->
<script>
    document.domain = 'domain.com';
    // 获取父窗口中变量，值为admin
    console.log(window.parent.user);
</script>

3. location.hash + iframe

实现原理： a欲与b跨域相互通信，通过中间页c来实现。不同域之间利用iframe的location.hash传值，相同域之间通过js访问来通信。

具体实现：A域：a.html -> B域：b.html -> A域：c.html，a与b不同域只能通过hash值单向通信，b与c也不同域也只能单向通信，但c与a同域，所以c可通过parent.parent访问a页面所有对象。

  • a.html
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<!-- http://www.domain1.com/a.html -->
<iframe id="iframe" src="http://www.domain2.com/b.html" style="display:none;"></iframe>
<script>
    var iframe = document.getElementById('iframe');

    // 向b.html传hash值
    setTimeout(function() {
        iframe.src = iframe.src + '#user=admin';
    }, 1000);
    
    // 开放给同域c.html的回调方法
    function onCallback(res) {
        alert('data from c.html ---> ' + res);
    }
</script>
  • b.html
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<!-- http://www.domain2.com/b.html -->
<iframe id="iframe" src="http://www.domain1.com/c.html" style="display:none;"></iframe>
<script>
    var iframe = document.getElementById('iframe');

    // 监听a.html传来的hash值，再传给c.html
    window.onhashchange = function () {
        iframe.src = iframe.src + location.hash;
    };
</script>
  • c.html
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<!-- http://www.domain1.com/c.html -->
<script>
    // 监听b.html传来的hash值
    window.onhashchange = function () {
        // 再通过操作同域a.html的js回调，将结果传回
        window.parent.parent.onCallback('hello: ' + location.hash.replace('#user=', ''));
    };
</script>

4. window.name + iframe

window.name属性的独特之处：name值在不同的页面（甚至不同域名）加载后依旧存在，并且可以支持非常长的 name 值（2MB）。

  • a.html
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<!-- http://www.domain1.com/a.html -->
var proxy = function(url, callback) {
    var state = 0;
    var iframe = document.createElement('iframe');

    // 加载跨域页面
    iframe.src = url;

    // onload事件会触发2次，第1次加载跨域页，并留存数据于window.name
    iframe.onload = function() {
        if (state === 1) {
            // 第2次onload(同域proxy页)成功后，读取同域window.name中数据
            callback(iframe.contentWindow.name);
            destoryFrame();

        } else if (state === 0) {
            // 第1次onload(跨域页)成功后，切换到同域代理页面
            iframe.contentWindow.location = 'http://www.domain1.com/proxy.html';
            state = 1;
        }
    };

    document.body.appendChild(iframe);

    // 获取数据以后销毁这个iframe，释放内存；这也保证了安全（不被其他域frame js访问）
    function destoryFrame() {
        iframe.contentWindow.document.write('');
        iframe.contentWindow.close();
        document.body.removeChild(iframe);
    }
};

// 请求跨域b页面数据
proxy('http://www.domain2.com/b.html', function(data){
    alert(data);
});
  • proxy.html
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<!-- http://www.domain1.com/proxy.html -->
<!-- 中间代理页，与a.html同域，内容为空即可。 -->
  • b.html
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<!-- http://www.domain2.com/b.html -->
<script>
    window.name = 'This is domain2 data!';
</script>

总结：通过iframe的src属性由外域转向本地域，跨域数据即由iframe的window.name从外域传递到本地域。这个就巧妙地绕过了浏览器的跨域访问限制，但同时它又是安全操作。

5. postMessage

postMessage是HTML5 XMLHttpRequest Level 2中的API，且是为数不多可以跨域操作的window属性之一，它可用于解决以下方面的问题：

  • 页面和其打开的新窗口的数据传递
  • 多窗口之间消息传递
  • 页面与嵌套的iframe消息传递
  • 上面三个场景的跨域数据传递

用法：postMessage(data,origin)方法接受两个参数
data： html5规范支持任意基本类型或可复制的对象，但部分浏览器只支持字符串，所以传参时最好用JSON.stringify()序列化。
origin： 协议+主机+端口号，也可以设置为”*”，表示可以传递给任意窗口，如果要指定和当前窗口同源的话设置为”/“。

  • a.html
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<!-- http://www.domain1.com/a.html -->
<iframe id="iframe" src="http://www.domain2.com/b.html" style="display:none;"></iframe>
<script>       
    var iframe = document.getElementById('iframe');
    iframe.onload = function() {
        var data = {
            name: 'aym'
        };
        // 向domain2传送跨域数据
        iframe.contentWindow.postMessage(JSON.stringify(data), 'http://www.domain2.com');
    };

    // 接受domain2返回数据
    window.addEventListener('message', function(e) {
        alert('data from domain2 ---> ' + e.data);
    }, false);
</script>
  • b.html
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<!-- http://www.domain2.com/b.html -->
<script>
    // 接收domain1的数据
    window.addEventListener('message', function(e) {
        alert('data from domain1 ---> ' + e.data);

        var data = JSON.parse(e.data);
        if (data) {
            data.number = 16;

            // 处理后再发回domain1
            window.parent.postMessage(JSON.stringify(data), 'http://www.domain1.com');
        }
    }, false);
</script>

6. 跨域资源共享

通常只需要在服务端设置Access-Control-Allow-Origin为*即可，例如可以在SpringMVC拦截器里加入如下代码：

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public class CorsInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object o) throws Exception {
        // 接受跨域访问
        httpServletResponse.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", "*");
        httpServletResponse.setHeader("Access-Control-Allow-Methods", "POST, GET, OPTIONS, DELETE");
        httpServletResponse.setHeader("Access-Control-Max-Age", "3600");
        httpServletResponse.setHeader("Access-Control-Allow-Headers", "x-requested-with, Authorization, Origin, Content-Type, Accept, token, apikey");
        return true;
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object o, ModelAndView modelAndView) throws Exception {

    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object o, Exception e) throws Exception {

    }
}

但是，如果需要在跨域访问时，Request Header中带上Cookie信息，还需要进行如下设置：

前端
  • 原生ajax
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// IE8/9需用window.XDomainRequest兼容
var xhr = new XMLHttpRequest();

// 前端设置是否带cookie
xhr.withCredentials = true;

xhr.open('post', 'http://www.domain2.com:8080/login', true);
xhr.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
xhr.send('user=admin');

xhr.onreadystatechange = function() {
    if (xhr.readyState == 4 && xhr.status == 200) {
        alert(xhr.responseText);
    }
};
  • jquery
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$.ajax({
    ...
    // 前端设置是否带cookie
    xhrFields: {
    withCredentials: true
    },
    // 会让请求头中包含跨域的额外信息，但不会含cookie
    crossDomain: true,
    ...
});
后端
  • Java后台拦截器
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// 本系统只允许来自 http://www.domain.com:port 域的请求跨域访问资源
response.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", "http://www.domain.com:port"); 
// 允许ajax等跨域访问携带cookie
response.setHeader("Access-Control-Allow-Credentials", "true");
  • Nodejs后台示例：
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var http = require('http');
var server = http.createServer();
var qs = require('querystring');

server.on('request', function(req, res) {
    var postData = '';

    // 数据块接收中
    req.addListener('data', function(chunk) {
        postData += chunk;
    });

    // 数据接收完毕
    req.addListener('end', function() {
        postData = qs.parse(postData);

        // 跨域后台设置
        res.writeHead(200, {
        	// 后端允许发送Cookie
            'Access-Control-Allow-Credentials': 'true',
            // 允许访问的域（协议+域名+端口）
            'Access-Control-Allow-Origin': 'http://www.domain1.com',
            // HttpOnly:脚本无法读取cookie
            'Set-Cookie': 'l=a123456;Path=/;Domain=www.domain2.com;HttpOnly'
        });

        res.write(JSON.stringify(postData));
        res.end();
    });
});

server.listen('8080');
console.log('Server is running at port 8080...');

7. nginx代理

1、 nginx配置解决iconfont跨域

浏览器跨域访问js、css、img等常规静态资源被同源策略许可，但iconfont字体文件(eot|otf|ttf|woff|svg)例外，此时可在nginx的静态资源服务器中加入以下配置。

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location / {
  add_header Access-Control-Allow-Origin *;
}
2、 nginx反向代理接口跨域

跨域原理： 同源策略是浏览器的安全策略，不是HTTP协议的一部分。服务器端调用HTTP接口只是使用HTTP协议，不会执行JS脚本，不需要同源策略，也就不存在跨越问题。

实现思路：通过nginx配置一个代理服务器（域名与domain1相同，端口不同）做跳板机，反向代理访问domain2接口，并且可以顺便修改cookie中domain信息，方便当前域cookie写入，实现跨域登录。

  • nginx具体配置
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#proxy服务器
server {
    listen       81;
    server_name  www.domain1.com;

    location / {
        proxy_pass   http://www.domain2.com:8080;  #反向代理
        proxy_cookie_domain www.domain2.com www.domain1.com; #修改cookie里域名
        index  index.html index.htm;

        # 当用webpack-dev-server等中间件代理接口访问nignx时，此时无浏览器参与，故没有同源限制，下面的跨域配置可不启用
        add_header Access-Control-Allow-Origin http://www.domain1.com;  #当前端只跨域不带cookie时，可为*
        add_header Access-Control-Allow-Credentials true;
    }
}
  • 前端代码
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var xhr = new XMLHttpRequest();

// 前端开关：浏览器是否读写cookie
xhr.withCredentials = true;

// 访问nginx中的代理服务器
xhr.open('get', 'http://www.domain1.com:81/?user=admin', true);
xhr.send();
  • Nodejs后台
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var http = require('http');
var server = http.createServer();
var qs = require('querystring');

server.on('request', function(req, res) {
    var params = qs.parse(req.url.substring(2));

    // 向前台写cookie
    res.writeHead(200, {
        'Set-Cookie': 'l=a123456;Path=/;Domain=www.domain2.com;HttpOnly'   // HttpOnly:脚本无法读取
    });

    res.write(JSON.stringify(params));
    res.end();
});

server.listen('8080');
console.log('Server is running at port 8080...');

8. Nodejs中间件代理跨域

node中间件实现跨域代理，原理大致与nginx相同，都是通过启一个代理服务器，实现数据的转发，也可以通过设置cookieDomainRewrite参数修改响应头中cookie中域名，实现当前域的cookie写入，方便接口登录认证。

非vue框架的跨域（2次跨域）

利用node + express + http-proxy-middleware搭建一个proxy服务器。

  • 前端代码
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var xhr = new XMLHttpRequest();

// 前端开关：浏览器是否读写cookie
xhr.withCredentials = true;

// 访问http-proxy-middleware代理服务器
xhr.open('get', 'http://www.domain1.com:3000/login?user=admin', true);
xhr.send();
  • 中间件服务器
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var express = require('express');
var proxy = require('http-proxy-middleware');
var app = express();

app.use('/', proxy({
    // 代理跨域目标接口
    target: 'http://www.domain2.com:8080',
    changeOrigin: true,

    // 修改响应头信息，实现跨域并允许带cookie
    onProxyRes: function(proxyRes, req, res) {
        res.header('Access-Control-Allow-Origin', 'http://www.domain1.com');
        res.header('Access-Control-Allow-Credentials', 'true');
    },

    // 修改响应信息中的cookie域名
    cookieDomainRewrite: 'www.domain1.com'  // 可以为false，表示不修改
}));

app.listen(3000);
console.log('Proxy server is listen at port 3000...');
  • Nodejs后台同（6. nginx）
2、 vue框架的跨域（1次跨域）

利用node + webpack + webpack-dev-server代理接口跨域。在开发环境下，由于vue渲染服务和接口代理服务都是webpack-dev-server同一个，所以页面与代理接口之间不再跨域，无须设置headers跨域信息了。

webpack.config.js部分配置：

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module.exports = {
    entry: {},
    module: {},
    ...
    devServer: {
        historyApiFallback: true,
        proxy: [{
            context: '/login',
            target: 'http://www.domain2.com:8080',  // 代理跨域目标接口
            changeOrigin: true,
            secure: false,  // 当代理某些https服务报错时用
            cookieDomainRewrite: 'www.domain1.com'  // 可以为false，表示不修改
        }],
        noInfo: true
    }
}

9. WebSocket协议跨域

WebSocket protocol是HTML5一种新的协议。它实现了浏览器与服务器全双工通信，同时允许跨域通讯，是server push技术的一种很好的实现。
原生WebSocket API使用起来不太方便，我们使用Socket.io，它很好地封装了webSocket接口，提供了更简单、灵活的接口，也对不支持webSocket的浏览器提供了向下兼容。

  • 前端代码：
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<div>user input：<input type="text"></div>
<script src="./socket.io.js"></script>
<script>
var socket = io('http://www.domain2.com:8080');

// 连接成功处理
socket.on('connect', function() {
    // 监听服务端消息
    socket.on('message', function(msg) {
        console.log('data from server: ---> ' + msg); 
    });

    // 监听服务端关闭
    socket.on('disconnect', function() { 
        console.log('Server socket has closed.'); 
    });
});

document.getElementsByTagName('input')[0].onblur = function() {
    socket.send(this.value);
};
</script>
  • Nodejs socket后台：
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var http = require('http');
var socket = require('socket.io');

// 启http服务
var server = http.createServer(function(req, res) {
    res.writeHead(200, {
        'Content-type': 'text/html'
    });
    res.end();
});

server.listen('8080');
console.log('Server is running at port 8080...');

// 监听socket连接
socket.listen(server).on('connection', function(client) {
    // 接收信息
    client.on('message', function(msg) {
        client.send('hello：' + msg);
        console.log('data from client: ---> ' + msg);
    });

    // 断开处理
    client.on('disconnect', function() {
        console.log('Client socket has closed.'); 
    });

附：Java代理跨域请求

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package cn.o.utils;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import org.apache.commons.io.FileUtils;
import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.client.config.RequestConfig;
import org.apache.http.client.methods.CloseableHttpResponse;
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.client.methods.HttpPost;
import org.apache.http.client.protocol.HttpClientContext;
import org.apache.http.entity.ContentType;
import org.apache.http.entity.StringEntity;
import org.apache.http.entity.mime.MultipartEntityBuilder;
import org.apache.http.entity.mime.content.FileBody;
import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
import org.apache.http.impl.client.RedirectLocations;
import org.apache.http.protocol.BasicHttpContext;
import org.apache.http.protocol.HttpContext;
import org.apache.http.util.EntityUtils;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URI;


public class HttpHelper {

	public static JSONObject httpGet(String url){
        HttpGet httpGet = new HttpGet(url);
        CloseableHttpResponse response = null;
        CloseableHttpClient httpClient = HttpClients.createDefault();
        RequestConfig requestConfig = RequestConfig.custom().
        		setSocketTimeout(2000).setConnectTimeout(2000).build();
        httpGet.setConfig(requestConfig);

        try {
            response = httpClient.execute(httpGet, new BasicHttpContext());

            if (response.getStatusLine().getStatusCode() != 200) {

                System.out.println("request url failed, http code=" + response.getStatusLine().getStatusCode()
                                   + ", url=" + url);
                return null;
            }
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            if (entity != null) {
                String resultStr = EntityUtils.toString(entity, "utf-8");

                JSONObject result = JSON.parseObject(resultStr);
                if (result.getInteger("errcode") == 0) {
                    return result;
                } else {
                    System.out.println("request url=" + url + ",return value=");
                    System.out.println(resultStr);
                    int errCode = result.getInteger("errcode");
                    String errMsg = result.getString("errmsg");

                }
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("request url=" + url + ", exception, msg=" + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (response != null) try {
                response.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        return null;
    }
	
	
	public static JSONObject httpPost(String url, Object data)  {
        HttpPost httpPost = new HttpPost(url);
        CloseableHttpResponse response = null;
        CloseableHttpClient httpClient = HttpClients.createDefault();
        RequestConfig requestConfig = RequestConfig.custom().
        		setSocketTimeout(2000).setConnectTimeout(2000).build();
        httpPost.setConfig(requestConfig);
        httpPost.addHeader("Content-Type", "application/json");

        try {
        	StringEntity requestEntity = new StringEntity(JSON.toJSONString(data), "utf-8");
            httpPost.setEntity(requestEntity);
            
            response = httpClient.execute(httpPost, new BasicHttpContext());

            if (response.getStatusLine().getStatusCode() != 200) {

                System.out.println("request url failed, http code=" + response.getStatusLine().getStatusCode()
                                   + ", url=" + url);
                return null;
            }
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            if (entity != null) {
                String resultStr = EntityUtils.toString(entity, "utf-8");

                JSONObject result = JSON.parseObject(resultStr);
                if (result.getInteger("errcode") == 0) {
                	result.remove("errcode");
                	result.remove("errmsg");
                    return result;
                } else {
                    System.out.println("request url=" + url + ",return value=");
                    System.out.println(resultStr);
                    int errCode = result.getInteger("errcode");
                    String errMsg = result.getString("errmsg");
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("request url=" + url + ", exception, msg=" + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (response != null) try {
                response.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        return null;
    }
	
	
	public static JSONObject uploadMedia(String url, File file){
        HttpPost httpPost = new HttpPost(url);
        CloseableHttpResponse response = null;
        CloseableHttpClient httpClient = HttpClients.createDefault();
        RequestConfig requestConfig = RequestConfig.custom().setSocketTimeout(2000).setConnectTimeout(2000).build();
        httpPost.setConfig(requestConfig);

        HttpEntity requestEntity = MultipartEntityBuilder.create().addPart("media",
        		new FileBody(file, ContentType.APPLICATION_OCTET_STREAM, file.getName())).build();
        httpPost.setEntity(requestEntity);

        try {
            response = httpClient.execute(httpPost, new BasicHttpContext());

            if (response.getStatusLine().getStatusCode() != 200) {

                System.out.println("request url failed, http code=" + response.getStatusLine().getStatusCode()
                                   + ", url=" + url);
                return null;
            }
            HttpEntity entity = response.getEntity();
            if (entity != null) {
                String resultStr = EntityUtils.toString(entity, "utf-8");

                JSONObject result = JSON.parseObject(resultStr);
                if (result.getInteger("errcode") == 0) {
                    // 成功
                	result.remove("errcode");
                	result.remove("errmsg");
                    return result;
                } else {
                    System.out.println("request url=" + url + ",return value=");
                    System.out.println(resultStr);
                    int errCode = result.getInteger("errcode");
                    String errMsg = result.getString("errmsg");
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("request url=" + url + ", exception, msg=" + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (response != null) try {
                response.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        return null;
    }
	
	
	public static JSONObject downloadMedia(String url, String fileDir) {
        HttpGet httpGet = new HttpGet(url);
        CloseableHttpResponse response = null;
        CloseableHttpClient httpClient = HttpClients.createDefault();
        RequestConfig requestConfig = RequestConfig.custom().setSocketTimeout(2000).setConnectTimeout(2000).build();
        httpGet.setConfig(requestConfig);

        try {
            HttpContext localContext = new BasicHttpContext();

            response = httpClient.execute(httpGet, localContext);

            RedirectLocations locations = (RedirectLocations) localContext.getAttribute(HttpClientContext.REDIRECT_LOCATIONS);
            if (locations != null) {
                URI downloadUrl = locations.getAll().get(0);
                String filename = downloadUrl.toURL().getFile();
                System.out.println("downloadUrl=" + downloadUrl);
                File downloadFile = new File(fileDir + File.separator + filename);
                FileUtils.writeByteArrayToFile(downloadFile, EntityUtils.toByteArray(response.getEntity()));
                JSONObject obj = new JSONObject();
                obj.put("downloadFilePath", downloadFile.getAbsolutePath());
                obj.put("httpcode", response.getStatusLine().getStatusCode());
                
               
                
                return obj;
            } else {
                if (response.getStatusLine().getStatusCode() != 200) {

                    System.out.println("request url failed, http code=" + response.getStatusLine().getStatusCode()
                                       + ", url=" + url);
                    return null;
                }
                HttpEntity entity = response.getEntity();
                if (entity != null) {
                    String resultStr = EntityUtils.toString(entity, "utf-8");

                    JSONObject result = JSON.parseObject(resultStr);
                    if (result.getInteger("errcode") == 0) {
                        // 成功
                    	result.remove("errcode");
                    	result.remove("errmsg");
                        return result;
                    } else {
                        System.out.println("request url=" + url + ",return value=");
                        System.out.println(resultStr);
                        int errCode = result.getInteger("errcode");
                        String errMsg = result.getString("errmsg");
                    }
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("request url=" + url + ", exception, msg=" + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (response != null) try {
                response.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        return null;
    }
}
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