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引言

在開發 Web 應用時，處理 HTTP 錯誤響應是常見的任務，尤其是在客戶端代碼中捕獲并向用戶展示錯誤信息。然而，當使用 HTTP/2 和 HTTP/3 協議時，你可能會注意到無法直接獲取 HTTP 原因短語（例如 "Bad Request"），只能得到狀態碼（如 400）。本文將深入探討這一現象的原因、背后的設計意圖，以及如何在客戶端優雅地應對這種情況。

背景

在一次調試中發現：使用 jQuery 的 $.ajax 方法時，錯誤回調中的 textStatus 參數始終返回 "error"，而不是具體的原因短語（如 "Bad Request"）。通過瀏覽器開發者工具，看到響應狀態行顯示為 "400 Bad Request"，但在代碼中 jqXHR.statusText 卻一直是 "error"。進一步測試時，發現使用原生 fetch API 的 response.statusText 返回的是空字符串。使得開始研究 HTTP 協議在不同版本中的變化。

問題分析

通過分析，發現問題的根源在于 HTTP/2 和 HTTP/3 協議的設計。以下是關鍵點：

1. HTTP/1.1 中的狀態行

在 HTTP/1.1 中，狀態行由狀態碼和原因短語（reason phrase）組成，例如：HTTP/1.1 400 Bad Request?？蛻舳丝梢灾苯訌捻憫蝎@取狀態碼（400）和原因短語（"Bad Request"）。

• HTTP/1.1（RFC 7230，第 3.1.2 節）：
  HTTP/1.1 的狀態行明確包含狀態碼和原因短語。原文如下：

status-line = HTTP-version SP status-code SP reason-phrase CRLF

其中，status-code 是三位數字狀態碼，reason-phrase 是對應的文本描述，例如 "Bad Request"。這意味著在 HTTP/1.1 中，原因短語（如 "Bad Request"）是狀態行的一部分，必須由服務器發送。

2. HTTP/2 和 HTTP/3 的變化

在 HTTP/2 和 HTTP/3 中，狀態行被簡化，只包含狀態碼，例如：:status: 400。原因短語不再作為響應的一部分發送。這是協議設計的一部分，旨在優化性能和減少冗余數據。

• HTTP/2（RFC 7540，第 8.1.2.4 節）：
  HTTP/2 使用偽頭部字段（pseudo-header fields）表示狀態信息，不再包含原因短語。原文如下：

a single ":status" pseudo-header field is defined that carries the HTTP status code field (see [RFC7231], Section 6).
HTTP/2 does not define a way to carry the version or reason phrase that is included in an HTTP/1.1 status line.

在 HTTP/2 中，:status 偽頭部只攜帶狀態碼（如 400），沒有定義任何字段用于傳輸原因短語。這表明 HTTP/2 協議明確移除了原因短語的設計。

• HTTP/3（RFC 9114，第 4.1.1 節）：
  HTTP/3 延續了 HTTP/2 的設計，使用類似的偽頭部字段表示狀態信息。原文如下：

a single ":status" pseudo-header field is defined that carries the HTTP status code;
HTTP/3 does not define a way to carry the version or reason phrase that is included in an HTTP/1.1 status line.

通過以上 RFC 定義對比，可以清楚地看到 HTTP/2 和 HTTP/3 在狀態行設計上的變化：從 HTTP/1.1 的狀態碼加原因短語，簡化為僅傳輸狀態碼。這種變化是為了優化協議性能，同時將原因短語的生成責任轉移到客戶端。

• 開發者工具的行為：瀏覽器（如 Chrome）的開發者工具會根據狀態碼推斷并顯示標準原因短語（如 "Bad Request"），但這只是本地渲染，實際響應中不含這些文本。
• 客戶端庫的影響：
• jQuery 的 $.ajax 在 HTTP/2 和 HTTP/3 下，由于無法獲取原因短語，jqXHR.statusText 默認返回 "error"。
• 原生 fetch API 的 response.statusText 返回空字符串，符合協議規范。

3. 服務器端觀察

測試服務器運行在 ASP.NET Core 的 Kestrel 上，支持 HTTP/1.1、HTTP/2 和 HTTP/3。在 HTTP/1.1 下，原因短語正常返回；但在 HTTP/2 和 HTTP/3 下，原因短語始終缺失。

實驗驗證

為了確認這一設計差異，在服務器端將協議強制降級到 HTTP/1.1，發現原因短語 "Bad Request" 可以正常返回。代碼示例如下：

// ASP.NET Core Kestrel 配置
builder.WebHost.ConfigureKestrel(options =>
{
    options.ListenAnyIP(8081, listenOptions =>
    {
        listenOptions.Protocols = Microsoft.AspNetCore.Server.Kestrel.Core.HttpProtocols.Http1;
    });
});

在 HTTP/2 和 HTTP/3 下，原因短語依然缺失，這驗證了協議設計的不同。

設計意圖

HTTP/2 和 HTTP/3 移除原因短語的設計并非偶然，而是基于以下考慮：

1. 性能優化

原因短語是人類可讀的文本，對機器處理沒有實際意義。移除它可以減少響應頭的大小，從而降低網絡傳輸開銷。這在高并發或帶寬受限的場景下尤為重要。

2. 協議現代化

現代 Web 應用更依賴自動化處理，客戶端可以根據狀態碼映射到標準文本或自定義錯誤信息。將協議層與人類可讀性解耦，簡化了協議設計。

3. 二進制協議特性

HTTP/2 和 HTTP/3 采用二進制幀格式，狀態碼作為數值字段更易于編碼和壓縮。而原因短語作為可變長度的文本，不利于二進制協議的優化。

解決方案

為了在 HTTP/2 和 HTTP/3 環境下優雅地處理錯誤響應，以下是幾種實用的方法：

1. 手動映射狀態碼到原因短語

在客戶端維護一個狀態碼到標準原因短語的映射表，確保即使服務器未發送原因短語，也能顯示友好的錯誤信息。例如：

const httpStatusTexts = {
    200: 'OK',
    400: 'Bad Request',
    404: 'Not Found',
    500: 'Internal Server Error'
    // 更多狀態碼
};
const statusText = httpStatusTexts[response.status] || 'Unknown Error';

2. 解析響應體

服務器應在錯誤響應中返回包含詳細信息的 JSON 對象?？蛻舳丝梢越馕?responseText 或 responseJSON 獲取更多上下文。例如：

let responseData = jqXHR.responseJSON;
if (!responseData && jqXHR.responseText) {
    try {
        responseData = JSON.parse(jqXHR.responseText);
    } catch (e) {
        responseData = jqXHR.responseText;
    }
}
console.log(`Error: ${jqXHR.status} - ${responseData.message}`);

3. 使用 fetch API

如果 jQuery 的行為不符合預期，可以改用原生 fetch API，并手動處理原因短語和響應體：

fetch(apiUrl, {
    method: 'POST',
    headers: { 'Content-Type': 'application/json' },
    body: JSON.stringify({ url, referrer })
})
.then(response => {
    if (!response.ok) {
        return response.text().then(text => {
            const statusText = httpStatusTexts[response.status] || response.statusText || 'Unknown Error';
            throw new Error(`${response.status} - ${statusText} - ${text}`);
        });
    }
    return response.json();
})
.catch(error => {
    console.error('Failed to submit data:', error.message);
});

結論

HTTP/2 和 HTTP/3 中不發送原因短語的設計是性能優化和協議現代化的結果。雖然這可能在調試或傳統客戶端代碼中帶來不便，但通過手動映射狀態碼和解析響應體，可以輕松應對。這一變化反映了 Web 協議從人類優先到機器優先的演進趨勢。

?轉自https://www.cnblogs.com/Aimeast/p/18764045