JavaWeb高级编程（九）—— 使用过滤器改进应用程序

最新推荐文章于 2022-03-01 08:28:45 发布

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#JavaWeb

本文详细介绍了JavaWeb中的过滤器，包括过滤器的工作原理、创建、声明和映射，以及过滤器排序。通过示例展示了如何使用部署描述符、注解和编程式配置过滤器。此外，还探讨了过滤器的实际应用，如日志记录、压缩响应内容和简化登录认证。

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一、了解过滤器

过滤器是可以拦截访问资源的请求、资源的响应或者同时拦截两者的应用组件，它们将以某种方式作用于这些请求或响应。过滤器可以检测和修改请求或响应，它们甚至可以拒绝、重定向或转发请求。如同Servlet一样，过滤器可以在部署描述符中以编程或者声明的方式进行声明，它们可以有初始化参数，并且可以访问ServletContext。

二、创建、声明、映射过滤器

过滤器在初始化时将调用init方法，它可以访问过滤器的配置、初始化参数和ServletContext。当请求进入到过滤器中时，doFilter方法将会被调用，在doFilter之中，可以拒绝请求或者调用FilterChain对象的doFilter方法；可以修改请求或响应；可以封装请求或响应对象。应用程序在关闭时，将调用过滤器的destroy方法。

1、了解过滤器链

尽管只有一个Servlet可以处理请求，但可以使用许多过滤器拦截请求。调用FilterChain.doFilter()方法将触发过滤器链的持续执行，如果当前处理器是过滤器链的最后一个过滤器，那么调用FilterChain.doFilter()方法将把控制权返回到Servlet容器中，它将把请求传递给Servlet。如果当前的过滤器没有调用FilterChain.doFilter()方法，那么过滤器链将会被中断，Servlet和所有剩余的过滤器都无法再处理该请求。

过滤器链的工作原理：

过滤器链的这种工作方式非常像栈（确实，一系列方法的执行都运行在Java栈上）。当请求来临时，它将首先进入第一个过滤器，该过滤器将被添加到栈中。当过滤器链继续执行时，下一个过滤器将被添加到栈中。一直到请求进入到Servlet中，它是被添加到栈中的最后一个元素。当请求完成并且Servlet的service方法也返回时，Servlet将从栈中移除，然后控制权被返回到最后一个过滤器，当它的doFilter方法返回时，该过滤器将从栈中移除，控制也将返回到之前的过滤器中。一直到控制权返回到第一个过滤器中，当它的doFilter方法也返回时，它将被从栈中移除，此时栈是空的，请求处理也就完成了。因此，过滤器可以在目标Servlet处理请求的前后执行某些操作。

2、映射到URL模式和Servle名称

同Servlet一样，过滤器可以映射到URL模式，这会决定哪个或哪些过滤器拦截某个请求。任何匹配某个过滤器的URL模式的请求在被匹配的Servlet处理之前将首先进入该过滤器。通过使用URL模式，我们不止可以拦截Servlet的请求，还可以拦截其他资源，例如图片、CSS文件、JavaScript文件等。

与映射到URL上相反，我们可以把它映射到一个或多个Servlet名称，如果请求匹配于某个Servlet，容器将寻找所有匹配该Servlet名称的过滤器，并将它们应用到请求上。

3、映射到不同的请求派发器类型

① 普通请求

这些请求来自于客户端，并包含了容器中特定Web应用程序的目标URL；

② 转发请求

当代码调用RequestDispatcher的forward方法或者使用<jsp:forward>标签时将触发这些请求；

③ 包含请求

使用<jsp:include>标签或者调用RequestDispatcher的include方法时，将会产生一个不同的、与原始请求相关的内部请求；

④ 错误资源请求

这些是访问处理HTTP错误的错误页面的请求。

④ 异步请求

这些请求是在处理任何其他请求的过程中，由AsyncContext派发的请求。

注意：在Servlet3.0中，Servlet的service方法将在请求的响应发送之前返回，所以过滤器链的能力受到了损害。为了作出补偿，Servlet3.0为AsyncContext派发的过滤器拦截请求添加了新的异步派发类型。实现异步过滤器要小心，因为它们可以被单个异步请求调用多次（多个不同的线程）。

4、使用部署描述符配置过滤器

下面看一个简单的过滤器在部署描述符中的配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
         xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee" 
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd" 
         id="WebApp_ID" version="3.1">
  <filter>
    <filter-name>myFilter</filter-name>
    <filter-class>com.mengfei.hellofilter.filter.MyFilter</filter-class>
  </filter>
  <filter-mapping>
    <filter-name>myFilter</filter-name>
    <url-pattern>/do/*</url-pattern>
    <url-pattern>/bur</url-pattern>
    <servlet-name>myServlet</servlet-name>
    <dispatcher>REQUEST</dispatcher>
    <dispatcher>ASYNC</dispatcher>
  </filter-mapping>
  
  <servlet>
    <servlet-name>myServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.mengfei.hellofilter.servlet.MyServlet</servlet-class>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>myServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/index</url-pattern>
  </servlet-mapping>
</web-app>

此时，过滤器会处理所有相对于应用程序的URL——/do/*和/bur的请求，以及任何最终由myServlet处理的请求。有效的<dispatcher>类型有REQUEST、FORWARD、INCLUDE、ERROR、ASYNC，过滤器可以映射0个或多个<dispatcher>元素，如果没有指定，那么默认的就是REQUEST。

与Servlet不同的是，过滤器不可以在第一个请求到达时加载，过滤器的init()方法总是在应用程序启动时调用，在ServletContextListener初始化之后，Servlet初始化之前，它们将按照部署描述符中出现的顺序依次加载。