Java 過濾器
過濾器是一個駐留在服務器端的Web組建，能夠截取客戶端和資源之間的請求和響應信息。Web過濾器是不能直接處理客戶端請求,返回客戶端數據的！css
舉例來講:當咱們登陸CSDN或郵箱的時候，輸入應用名和密碼就能夠進入咱們請求的頁面，當咱們點擊退出後，下一次進入時須要從新輸入登陸用戶名與密碼。這是過濾器應用的一個場景。html
咱們須要瞭解：java
- 過濾器的工做原理
- 生命週期
- 過濾器的幾種類型
- 實例
一、過濾器的工做原理web
上面的圖簡單說明了過濾器在客戶端和服務器之間的做用。緩存
二、過濾器的生命週期服務器
Web容器啓動的時候，會加載web.xml並執行一次init()函數，而後每次客戶端的請求都會執行doFilter()函數，最後當容器關閉的時候會執行destroy()函數cookie
上面顯示的是一個Web應用程序的結構，全部的Webroot中的內容都是Web的內容，Web-INF下全部的資源都不能直接被url訪問，其餘的文件，用戶能夠經過url訪問。session
關於url-pattern的書寫規範，app
（A)一個filter映射一個url：這種狀況下的url與url-pattern中配置的url進行精確匹配。url-pattern中的訪問路徑必須以 / 開頭，表示的是Web應用程序的根目錄，而不是Web站點的根目錄，路徑名稱能夠是多級目錄的形式，例如jsp
<url-pattern>/demo/index.html</url-pattern>
（B)一個filter映射多個url:這種狀況下可使用通配符，須要注意的也有兩種狀況：
（1）*.擴展名，*點前面不能有 「/」
（2）以/開頭，並以 /* 結尾，例如
<url-pattern>/action/*</url-pattern>表示的是整個action目錄下的url
<url-pattern>/</url-pattern>表示的是整個web應用程序下的url
過濾器鏈
- 在一個web應用中，能夠開發編寫多個Filter，這些Filter組合起來稱之爲一個Filter鏈。
- Web服務器根據Filter在web.xml文件中的註冊順序（按filter-mapping元素的順序），決定先調用哪一個Filter，當第一個Filter的doFilter方法被調用時，Web服務器會建立一個表明Filter鏈的FilterChain對象傳遞給該方法。
- 在doFilter方法中，若是調用了FilterChain對象的doFilter方法，則web服務器會檢查FilterChain對象中是否還有filter，若是有，則調用第2個filter，若是沒有，則調用目標資源。
每次客戶端的請求，服務器都會Filter中的doFilter方法，所以，咱們能夠在diFilter中完成一些處理，下面是一個簡單的代碼實現：
public class FilterFirst implements Filter {
// 應用被加載時完成過濾器的實例化
public FilterFirst() {
System.out.println("調用了默認構造方法");
}
// 初始化：服務器傳入FilterConfig參數
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
System.out.println("調用初始化方法"); }
// 用戶每次訪問被過濾資源都會調用過濾器的doFilter方法
public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
System.out.println("FilterDemo1第一次攔截");
// 對request、response進行預處理，代碼放在chain.doFilter()前
chain.doFilter(request, response);// 放行
// 對響應信息進行攔截，代碼放在chain.doFilter()後
System.out.println("FilterDemo1第二次攔截");
}
// 應用從服務器上卸載時調用銷燬方法
public void destroy() {
System.out.println("調用銷燬方法");
}
}
web.xml的配置
<filter> <filter-name>FilterDemo1</filter-name> <filter-class>org.flyne.filter.FilterDemo1</filter-class> </filter> <filter-mapping> <filter-name>FilterDemo1</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping>
注意代碼中出現的doFilter函數以及其中的參數。ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain 所以：
(1)咱們能夠實現將客戶端到服務器，服務器到客戶端的交換數據進行處理。
(2) 處理完成後，咱們必定要記得寫上chain.doFilter(request, response);不然，Web訪問會一直處於被攔截的狀態；
4、實例
1）SetCharacterEncodingFilter：解決POST請求參數和響應輸出的中文亂碼
public class SetCharacterEncodingFilter implements Filter {
private String encoding; //編碼能夠經過<init-param>元素配置
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
encoding = filterConfig.getInitParameter("encoding");
if(encoding == null){//若是用戶忘記配置，默認encoding爲UTF-8
encoding = "UTF-8";
}
}
public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
//只能解決POST請求參數亂碼問題
request.setCharacterEncoding(encoding);
//指定輸出編碼（最後帶上，後面會有說明）
response.setCharacterEncoding(encoding);
//指定輸出流編碼及客戶端應使用的碼錶
response.setContentType("text/html;charset="+encoding);
chain.doFilter(request, response);
}
public void destroy() { }
}
------------------------web.xml配置------------------------
<filter>
<filter-name>SetCharacterEncodingFilter</filter-name>
<filter-class>org.flyne.examples.SetCharacterEncodingFilter</filter-class>
<init-param>
<param-name>encoding</param-name>
<param-value>UTF-8</param-value>
</init-param>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>SetCharacterEncodingFilter</filter-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>
2）2）NoCacheFilter：禁止客戶端緩存動態資源
public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
//響應頭爲HTTP協議裏的，需轉換一下
HttpServletRequest request = null;
HttpServletResponse response = null;
try{
request = (HttpServletRequest)req;
response = (HttpServletResponse)resp;
}catch(Exception e){
throw new RuntimeException("not-http request or response");
}
response.setHeader("Expires", "0");
response.setHeader("Cache-Control", "no-cache"); //
response.setHeader("Pragma", "no-cache"); //這三個參數的意義差很少
chain.doFilter(request, response);
}
------------------------web.xml配置------------------------
<filter>
<filter-name>NoCacheFilter</filter-name>
<filter-class>org.flyne.examples.NoCacheFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>NoCacheFilter</filter-name>
<url-pattern>/servlet/*</url-pattern>
<url-pattern>*.jsp</url-pattern>
</filter-mapping>
3）SetCacheExpiresFilter：控制靜態資源緩存時間 （這個主要是理解HTTP協議中Expire的做用)
public class SetCacheExpiresFilter implements Filter {
private int htmlExp;//HTML的緩存時間，單位爲小時，下同
private int cssExp;//CSS的緩存時間
private int jsExp;//JS的緩存時間
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
htmlExp = Integer.parseInt(filterConfig.getInitParameter("html"));
cssExp = Integer.parseInt(filterConfig.getInitParameter("css"));
jsExp = Integer.parseInt(filterConfig.getInitParameter("js"));
}
public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
// 響應頭爲HTTP協議裏的，需轉換一下
HttpServletRequest request = null;
HttpServletResponse response = null;
try {
request = (HttpServletRequest) req;
response = (HttpServletResponse) resp;
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException("not-http request or response");
}
//根據請求資源的後綴名肯定緩存時間
String uri = request.getRequestURI();
String extName = uri.substring(uri.lastIndexOf(".")+1);
long expTime = 0;
if("html".equals(extName)){
expTime = System.currentTimeMillis()+htmlExp*60*60*1000;
}else if("css".equals(extName)){
expTime = System.currentTimeMillis()+cssExp*60*60*1000;
}else if("js".equals(extName)){
expTime = System.currentTimeMillis()+jsExp*60*60*1000;
}
response.setDateHeader("Expires", expTime);
chain.doFilter(request, response);
}
public void destroy() { }
}
------------------------web.xml配置------------------------
<filter>
<filter-name>SetCacheExpiresFilter</filter-name>
<filter-class>org.flyne.examples.SetCacheExpiresFilter</filter-class>
<init-param>
<param-name>html</param-name>
<param-value>1</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>css</param-name>
<param-value>2</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>js</param-name>
<param-value>3</param-value>
</init-param> </filter> <filter-mapping>
<filter-name>SetCacheExpiresFilter</filter-name>
<url-pattern>*.html</url-pattern>
<url-pattern>*.css</url-pattern>
<url-pattern>*.js</url-pattern>
</filter-mapping>
4）AutoLoginFilter ：用戶自動登陸
當用戶登錄時，將表單提交到LoginServlet處理，若是用戶勾選了記住我，則將用戶的登錄信息存入Cookie：Cookie名爲「logInfo」，值爲（用戶名的base64加密結果_密碼的md5加密結果）。下面的自動登陸過濾器基於以上信息：
public class AutoLoginFilter implements Filter {
//表現層同service層打交道
private UserService service = new UserServiceImpl();
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException { }
public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
// 轉爲Http協議的request和response
HttpServletRequest request = null;
HttpServletResponse response = null;
try {
request = (HttpServletRequest) req;
response = (HttpServletResponse) resp;
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException("not-http request or response");
}
HttpSession session = request.getSession();
// 判斷用戶有沒有登陸：只管沒有登陸的
User sUser = (User) session.getAttribute("user");
if (sUser == null) {
Cookie[] cookies = request.getCookies();
for (int i = 0; cookies != null && i < cookies.length; i++) {
Cookie cookie = cookies[i];
//名爲logInfo的Cookie記錄了登陸信息（用戶名、密碼）
if ("logInfo".equals(cookie.getName())) {
String value = cookie.getValue();
//Cookie中的用戶名是通過Base64加密的，因此須要解密
String username = SecurityUtil.base64Decode(value.split("_")[0]);
String password = value.split("_")[1];
//Cookie中的密碼是md5加密後的，因此第三個參數爲true
User user = service.login(username, password, true);
//經過則在session中設置登錄標記
if(user!=null){
session.setAttribute("user", user);
}
break;
}
}
}
chain.doFilter(request, response);
}
public void destroy() { }
}
未完......
參考:MOOC 過濾器 實例來自 http://www.flyne.org/article/636/2
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