JAVA 十月 17, 2021

Servlet 之 Filter

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原文地址:https://wyiyi.github.io/amber/2021/10/01/filter/

Servlet 作为Java Web 的基础,在 Servlet API 中提供了一个 Filter 接口,Filter,又称过滤器。
所谓过滤器顾名思义是用来过滤的,可以从客户端向服务端发送请求进行过滤,也可以对服务器返回响应进行处理。

根据上面的流程可以看出,Filter的作用就是在用户请求到达Servlet之前,进行拦截。在拦截到用户的请求后,我们可以实现一些自定义的业务逻辑。
例如:实现URL级别的权限访问控制(最常用)、字符编码、登录限制、过滤敏感词汇、文件压缩,跨域设置等一些高级功能。

生命周期

Filter 与 Servlet 一样都是由服务器负责创建和销毁的,Filter 只会被创建和销毁一次,doFilter 可以执行多次。

  • 在 Web 应用程序启动时,服务器会根据程序的 web.xml 文件中的配置信息调用 init() 方法初始化 Filter。

  • 初始化后,过滤器会对请求进行拦截并调用 doFilter() 方法。

  • 在应用程序关闭时,调用 destroy() 方法销毁 Filter。

    应用

    将 Java 类实现 javax.servlet.Filter 接口,重写 doFilter() 方法(init(),destroy() 也可重写)

    public class AFilter implements Filter {
     @Override
     public void init(FilterConfig filterConfig) {}
    
     @Override
     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) {}
    
     @Override
     public void destroy() {}
    }

    一、注册 Filter 方式

    1、通过传统的 web.xml 方式注册。

     <filter>
        <filter-name>AFilter</filter-name>
            <filter-class>com.amber.demo.filter.AFilter</filter-class>
     </filter>
     <filter-mapping>
        <filter-name>AFilter</filter-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
     </filter-mapping>

    2、注解方式: @WebFilter,该方式是 web3.0 提供的注解,代替在 web.xml 文件中配置 filter,简化了开发。

    @WebFilter(urlPatterns = "/*")
    public class AFilter implements Filter {
    // 同上...
    }

    三、FilterChain 的 chain.doFilter

1、在 chain.doFilter 中使用 @WebFilter 注解,会按照类名的字典顺序执行

@Component
@WebFilter(filterName = "aFilter", value = "/*")
public class AFilter implements Filter {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(AFilter.class);

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) {
        LOGGER.info("Filter初始化,只初始化一次...");
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        LOGGER.info("拦截前执行...");
        chain.doFilter(request,response);
        LOGGER.info("拦截后执行...");
    }

    @Override
    public void destroy() {
        LOGGER.info("Filter销毁...");
    }
   // BFilter、CFilter 同上
}

AFilterBFilterCFilter 为例,执行的过滤器的顺序输出为:

2021-09-17 14:53:41.116  INFO 2024 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.AFilter: A 拦截前执行...
2021-09-17 14:53:41.117  INFO 2024 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.BFilter: B 拦截前执行...
2021-09-17 14:53:41.117  INFO 2024 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.CFilter: C 拦截前执行...
2021-09-17 14:53:42.230  INFO 2024 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.CFilter: C 拦截后执行...
2021-09-17 14:53:42.230  INFO 2024 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.BFilter: B 拦截后执行...
2021-09-17 14:53:42.230  INFO 2024 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.AFilter: A 拦截后执行...

2、调整 FilterChain 的执行顺序

由于注解@WebFilter的源码(如下)中没有参数指定顺序,但是在Spring中提供了 @Order 注解可以指定Filter的执行顺序。

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WebFilter {
    String description() default "";

    String displayName() default "";

    WebInitParam[] initParams() default {};

    String filterName() default "";

    String smallIcon() default "";

    String largeIcon() default "";

    String[] servletNames() default {};

    String[] value() default {};

    String[] urlPatterns() default {};

    DispatcherType[] dispatcherTypes() default {DispatcherType.REQUEST};

    boolean asyncSupported() default false;
}
  • @Order 注解: Order 值越小执行优先级越高。(注意:filterName 的值首字母小写,否则顺序会不生效)

    @Order(-1)
    @WebFilter(filterName = "aFilter", value = "/*")
    @Component
    public class AFilter implements Filter {
    // 方法同上
    }
  • 新增配置文件,通过 FilterRegistrationBean 实例注册并定义Order的属性(注意:过滤器的Bean类的注解只保留@Component

    @Configuration
    public class ComponentFilterOrderConfig {
    
      @Bean
      public FilterRegistrationBean filterBeanOne() {
          FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean();
          filterRegistrationBean.setFilter(new AFilter());
          filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/*");
          filterRegistrationBean.setOrder(3);
          return filterRegistrationBean;
      }
    
      @Bean
      public FilterRegistrationBean filterBeanTwo() {
          FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean();
          filterRegistrationBean.setFilter(new BFilter());
          filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/*");
          filterRegistrationBean.setOrder(2);
          return filterRegistrationBean;
      }
    
      @Bean
      public FilterRegistrationBean filterBeanThree() {
          FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean();
          filterRegistrationBean.setFilter(new CFilter());
          filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/*");
          filterRegistrationBean.setOrder(1);
          return filterRegistrationBean;
      }
    }
    @Component
    public class AFilter implements Filter {
     ... AFilter、BFilter、CFilter 同上...
    }

执行的过滤器的顺序输出为:

2021-09-22 09:58:50.537  INFO 2816 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.CFilter  : C 拦截后执行...
2021-09-22 09:58:50.537  INFO 2816 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.BFilter  : B 拦截后执行...
2021-09-22 09:58:50.537  INFO 2816 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.AFilter  : A 拦截后执行...
2021-09-22 09:58:50.537  INFO 2816 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.AFilter  : A 拦截后执行...
2021-09-22 09:58:50.537  INFO 2816 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.BFilter  : B 拦截后执行...
2021-09-22 09:58:50.537  INFO 2816 --- [nio-8040-exec-1] com.amber.demo.filter.CFilter  : C 拦截后执行...

3、设置请求或响应(Request、Response)

  • 在请求前对 Request 进行设置Header、Body的值等;
  • 在请求结束后对 Response 响应进行处理:如一个完整请求所用时间、日志等。

【注意】:Filter chain.doFilter 之后 response is committed,不能再设置请求头
,原因是当响应被提交时,这意味着标头已经发送到客户端,无法设置或者更改标头。

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