深入了解Java中的Filter過濾器
Filter簡介
Filter也稱之為過濾器,它是Servlet技術(shù)中最實用的技術(shù),WEB開發(fā)人員通過Filter技術(shù),對web服務器管理的所有web資源:例如Jsp, Servlet, 靜態(tài)圖片文件或靜態(tài) html 文件等進行攔截,從而實現(xiàn)一些特殊的功能。例如實現(xiàn)URL級別的權(quán)限訪問控制、過濾敏感詞匯、壓縮響應信息等一些高級功能。
它主要用于對用戶請求進行預處理,也可以對HttpServletResponse 進行后處理。使用Filter 的完整流程:Filter 對用戶請求進行預處理,接著將請求交給Servlet 進行處理并生成響應,最后Filter 再對服務器響應進行后處理。
Filter功能
- 在HttpServletRequest 到達 Servlet 之前,攔截客戶的 HttpServletRequest 。根據(jù)需要檢查 HttpServletRequest ,也可以修改HttpServletRequest 頭和數(shù)據(jù)。
- 在HttpServletResponse 到達客戶端之前,攔截HttpServletResponse 。根據(jù)需要檢查 HttpServletResponse ,也可以修改HttpServletResponse頭和數(shù)據(jù)。
如何借助Filter實現(xiàn)攔截功能
Filter接口中有一個doFilter方法,當開發(fā)人員編寫好Filter,并配置對哪個web資源進行攔截后,WEB服務器每次在調(diào)用web資源的service方法之前,都會先調(diào)用一下filter的doFilter方法,因此,在該方法內(nèi)編寫代碼可達到如下目的:
- 調(diào)用目標資源之前,讓一段代碼執(zhí)行。
- 是否調(diào)用目標資源(即是否讓用戶訪問web資源)。
web服務器在調(diào)用doFilter方法時,會傳遞一個filterChain對象進來,filterChain對象是filter接口中最重要的一個對象,它也提供了一個doFilter方法,開發(fā)人員可以根據(jù)需求決定是否調(diào)用此方法,調(diào)用該方法,則web服務器就會調(diào)用web資源的service方法,即web資源就會被訪問,否則web資源不會被訪問。
Filter開發(fā)兩步走
1.編寫java類實現(xiàn)Filter接口,并實現(xiàn)其doFilter方法。
2.在 web.xml 文件中使用和元素對編寫的filter類進行注冊,并設置它所能攔截的資源。
web.xml配置各節(jié)點介紹:
- <filter>指定一個過濾器。
- <filter-name>用于為過濾器指定一個名字,該元素的內(nèi)容不能為空。
- <filter-class>元素用于指定過濾器的完整的限定類名。
- <init-param>元素用于為過濾器指定初始化參數(shù),它的子元素<param-name>指定參數(shù)的名字,<param-value>指定參數(shù)的值。
- 在過濾器中,可以使用FilterConfig接口對象來訪問初始化參數(shù)。
- <filter-mapping>元素用于設置一個 Filter 所負責攔截的資源。一個Filter攔截的資源可通過兩種方式來指定:Servlet 名稱和資源訪問的請求路徑
- <filter-name>子元素用于設置filter的注冊名稱。該值必須是在<filter>元素中聲明過的過濾器的名字
- <url-pattern>設置 filter 所攔截的請求路徑(過濾器關(guān)聯(lián)的URL樣式)
- <servlet-name>指定過濾器所攔截的Servlet名稱。
- <dispatcher>指定過濾器所攔截的資源被 Servlet 容器調(diào)用的方式,可以是REQUEST,INCLUDE,FORWARD和ERROR之一,默認REQUEST。用戶可以設置多個<dispatcher>子元素用來指定 Filter 對資源的多種調(diào)用方式進行攔截。
- <dispatcher>子元素可以設置的值及其意義
- REQUEST:當用戶直接訪問頁面時,Web容器將會調(diào)用過濾器。如果目標資源是通過RequestDispatcher的include()或forward()方法訪問時,那么該過濾器就不會被調(diào)用。
- INCLUDE:如果目標資源是通過RequestDispatcher的include()方法訪問時,那么該過濾器將被調(diào)用。除此之外,該過濾器不會被調(diào)用。
- FORWARD:如果目標資源是通過RequestDispatcher的forward()方法訪問時,那么該過濾器將被調(diào)用,除此之外,該過濾器不會被調(diào)用。
- ERROR:如果目標資源是通過聲明式異常處理機制調(diào)用時,那么該過濾器將被調(diào)用。除此之外,過濾器不會被調(diào)用。
Filter鏈
在一個web應用中,可以開發(fā)編寫多個Filter,這些Filter組合起來稱之為一個Filter鏈。
web服務器根據(jù)Filter在web.xml文件中的注冊順序,決定先調(diào)用哪個Filter,當?shù)谝粋€Filter的doFilter方法被調(diào)用時,web服務器會創(chuàng)建一個代表Filter鏈的FilterChain對象傳遞給該方法。在doFilter方法中,開發(fā)人員如果調(diào)用了FilterChain對象的doFilter方法,則web服務器會檢查FilterChain對象中是否還有filter,如果有,則調(diào)用第2個filter,如果沒有,則調(diào)用目標資源。
Filter的生命周期
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException;//初始化
和我們編寫的Servlet程序一樣,F(xiàn)ilter的創(chuàng)建和銷毀由WEB服務器負責。 web 應用程序啟動時,web 服務器將創(chuàng)建Filter 的實例對象,并調(diào)用其init方法,讀取web.xml配置,完成對象的初始化功能,從而為后續(xù)的用戶請求作好攔截的準備工作(filter對象只會創(chuàng)建一次,init方法也只會執(zhí)行一次)。開發(fā)人員通過init方法的參數(shù),可獲得代表當前filter配置信息的FilterConfig對象。
public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException;//攔截請求
這個方法完成實際的過濾操作。當客戶請求訪問與過濾器關(guān)聯(lián)的URL的時候,Servlet過濾器將先執(zhí)行doFilter方法。FilterChain參數(shù)用于訪問后續(xù)過濾器。
public void destroy();//銷毀
Filter對象創(chuàng)建后會駐留在內(nèi)存,當web應用移除或服務器停止時才銷毀。在Web容器卸載 Filter 對象之前被調(diào)用。該方法在Filter的生命周期中僅執(zhí)行一次。在這個方法中,可以釋放過濾器使用的資源。
FilterConfig接口
用戶在配置filter時,可以使用為filter配置一些初始化參數(shù),當web容器實例化Filter對象,調(diào)用其init方法時,會把封裝了filter初始化參數(shù)的filterConfig對象傳遞進來。因此開發(fā)人員在編寫filter時,通過filterConfig對象的方法,就可獲得以下內(nèi)容:
String getFilterName();//得到filter的名稱。 String getInitParameter(String name);//返回在部署描述中指定名稱的初始化參數(shù)的值。如果不存在返回null. Enumeration getInitParameterNames();//返回過濾器的所有初始化參數(shù)的名字的枚舉集合。 public ServletContext getServletContext();//返回Servlet上下文對象的引用。
Filter使用案例
使用Filter驗證用戶登錄安全控制
前段時間參與維護一個項目,用戶退出系統(tǒng)后,再去地址欄訪問歷史,根據(jù)url,仍然能夠進入系統(tǒng)響應頁面。我去檢查一下發(fā)現(xiàn)對請求未進行過濾驗證用戶登錄。添加一個filter搞定問題!
先在web.xml配置
<filter> <filter-name>SessionFilter</filter-name> <filter-class>com.action.login.SessionFilter</filter-class> <init-param> <param-name>logonStrings</param-name><!-- 對登錄頁面不進行過濾 --> <param-value>/project/index.jsp;login.do</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>includeStrings</param-name><!-- 只對指定過濾參數(shù)后綴進行過濾 --> <param-value>.do;.jsp</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>redirectPath</param-name><!-- 未通過跳轉(zhuǎn)到登錄界面 --> <param-value>/index.jsp</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>disabletestfilter</param-name><!-- Y:過濾無效 --> <param-value>N</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>SessionFilter</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping>
接著編寫FilterServlet.java:
package com.action.login;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.Filter;
import javax.servlet.FilterChain;
import javax.servlet.FilterConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpServletResponseWrapper;
/**
* 判斷用戶是否登錄,未登錄則退出系統(tǒng)
*/
public class SessionFilter implements Filter {
public FilterConfig config;
public void destroy() {
this.config = null;
}
public static boolean isContains(String container, String[] regx) {
boolean result = false;
for (int i = 0; i < regx.length; i++) {
if (container.indexOf(regx[i]) != -1) {
return true;
}
}
return result;
}
public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
HttpServletRequest hrequest = (HttpServletRequest)request;
HttpServletResponseWrapper wrapper = new HttpServletResponseWrapper((HttpServletResponse) response);
String logonStrings = config.getInitParameter("logonStrings"); // 登錄登陸頁面
String includeStrings = config.getInitParameter("includeStrings"); // 過濾資源后綴參數(shù)
String redirectPath = hrequest.getContextPath() + config.getInitParameter("redirectPath");// 沒有登陸轉(zhuǎn)向頁面
String disabletestfilter = config.getInitParameter("disabletestfilter");// 過濾器是否有效
if (disabletestfilter.toUpperCase().equals("Y")) { // 過濾無效
chain.doFilter(request, response);
return;
}
String[] logonList = logonStrings.split(";");
String[] includeList = includeStrings.split(";");
if (!this.isContains(hrequest.getRequestURI(), includeList)) {// 只對指定過濾參數(shù)后綴進行過濾
chain.doFilter(request, response);
return;
}
if (this.isContains(hrequest.getRequestURI(), logonList)) {// 對登錄頁面不進行過濾
chain.doFilter(request, response);
return;
}
String user = ( String ) hrequest.getSession().getAttribute("useronly");//判斷用戶是否登錄
if (user == null) {
wrapper.sendRedirect(redirectPath);
return;
}else {
chain.doFilter(request, response);
return;
}
}
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
config = filterConfig;
}
}
這樣既可完成對用戶所有請求,均要經(jīng)過這個Filter進行驗證用戶登錄。
防止中文亂碼過濾器
項目使用spring框架時。當前臺JSP頁面和JAVA代碼中使用了不同的字符集進行編碼的時候就會出現(xiàn)表單提交的數(shù)據(jù)或者上傳/下載中文名稱文件出現(xiàn)亂碼的問題,那就可以使用這個過濾器。
<filter> <filter-name>encoding</filter-name> <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class> <init-param> <param-name>encoding</param-name><!--用來指定一個具體的字符集--> <param-value>UTF-8</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>forceEncoding</param-name><!--true:無論request是否指定了字符集,都是用encoding;false:如果request已指定一個字符集,則不使用encoding--> <param-value>false</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>encoding</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping>
Spring+Hibernate的OpenSessionInViewFilter控制session的開關(guān)
當hibernate+spring配合使用的時候,如果設置了lazy=true(延遲加載),那么在讀取數(shù)據(jù)的時候,當讀取了父數(shù)據(jù)后,hibernate 會自動關(guān)閉session,這樣,當要使用與之關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)、子數(shù)據(jù)的時候,系統(tǒng)會拋出lazyinit的錯誤,這時就需要使用spring提供的OpenSessionInViewFilter過濾器。
OpenSessionInViewFilter主要是保持Session狀態(tài)直到request將全部頁面發(fā)送到客戶端,直到請求結(jié)束后才關(guān)閉session,這樣就可以解決延遲加載帶來的問題。
注意:OpenSessionInViewFilter配置要寫在struts2的配置前面。因為tomcat容器在加載過濾器的時候是按照順序加載的,如果配置文件先寫的是struts2的過濾器配置,然后才是OpenSessionInViewFilter過濾器配置,所以加載的順序?qū)е拢琣ction在獲得數(shù)據(jù)的時候session并沒有被spring管理。
<filter><!-- lazy loading enabled in spring --> <filter-name>OpenSessionInViewFilter</filter-name> <filter-class>org.springframework.orm.hibernate3.support.OpenSessionInViewFilter</filter-class> <init-param> <param-name>sessionFactoryBeanName</param-name><!-- 可缺省。默認是從spring容器中找id為sessionFactory的bean,如果id不為sessionFactory,則需要配置如下,此處SessionFactory為spring容器中的bean。 --> <param-value>sessionFactory</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>singleSession</param-name><!-- singleSession默認為true,若設為false則等于沒用OpenSessionInView --> <param-value>true</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>OpenSessionInViewFilter</filter-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> </filter-mapping>
Struts2的web.xml配置
項目中使用Struts2同樣需要在web.xml配置過濾器,用來截取請求,轉(zhuǎn)到Struts2的Action進行處理。
注意:如果在2.1.3以前的Struts2版本,過濾器使用org.apache.struts2.dispatcher.FilterDispatcher。否則使用org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter.StrutsPrepareAndExecuteFilter。從Struts2.1.3開始,將廢棄ActionContextCleanUp過濾器,而在StrutsPrepareAndExecuteFilter過濾器中包含相應的功能。
三個初始化參數(shù)配置:
- config參數(shù):指定要加載的配置文件。逗號分割。
- actionPackages參數(shù):指定Action類所在的包空間。逗號分割。
- configProviders參數(shù):自定義配置文件提供者,需要實現(xiàn)ConfigurationProvider接口類。逗號分割。
<!-- struts 2.x filter --> <filter> <filter-name>struts2</filter-name> <filter-class>org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter.StrutsPrepareAndExecuteFilter</filter-class> </filter> <filter-mapping> <filter-name>struts2</filter-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> </filter-mapping>
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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