Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

2022-11-03 08:21:19

　　本篇将讲诉Servlet中一项非常重要的技术，Filter过滤器技术。通过过滤器，可以对来自客户端的请求进行拦截，进行预处理或者对最终响应给客户端的数据进行处理后再输出。

　　要想使用Filter过滤器，非常简单，只要实现Servlet  API中的Filter接口即可，同时在该web应用【WEB-INF】目录下的web.xml文件中配置<filter>和<filter-mapping>两个标签。其中可以根据配置指定过滤的页面或者Servlet。

　　也就是说我们在web工程中光光写Filter过滤器的Java代码是不会起作用的，要在web.xml文件中对过滤器进行注册和映射，在学习Filter之前我们先来学习如何注册和映射

关于注册：

　　需要在web.xml文件中配置<filter>标签，这还不够，<filter>标签下的<filter-name>与<filter-class>是必须要填的内容。

　　<filter>标签中有如下子元素：

　　<description>用于描述该标签，非必须;

　　<filter-name>为过滤器指定一个名称，必须的

　　<filter-class>指定该过滤器使用的web工程中的哪一个filter类，包含包名与类名，必须的；

　　<init-param>为过滤器的初始化提供参数，非必须，后面有例子。

关于映射：

　　需要在web.xml文件中配置<filter-mapping>标签，这还不够，<filter-mapping>标签下的<filter-name>以及<url-pattern>或<servlet-name>之一是必须的。

　　<filter-mapping>标签中有如下子元素：

　　<filter-name>设置要映射过滤器的名称，该名称必须同<filter>标签下的<filter-name>的值一致。

　　<url-pattern>设置过滤器要拦截过滤的请求路径，例如“/*”则表示对该web应用下所有的请求都进行拦截过滤，这个值的书写与《Servlet的学习(四)》 中关于<servlet-mapping>下的<url-mapping>是一致的写法。

　　<servlet-name>如果只要拦截过滤访问某个Servlet，就可以使用该标签来替代<url-pattern>。

　　<dispatcher>设置拦截过滤客户端请求的方式，有REQUEST，INCLUDE，FORWARD，ERROR四种(请注意均为大写)。非必须则默认为REQUEST，使用多个<dispatcher>标签来设置多种请求方式。

　　关于<dispathcer>的四种方式，这里再简单的介绍一下：

　　REQUEST：当用户直接访问我们的资源时，这时我们设置的过滤器就会进行拦截。但如果以转发和包含方式访问资源，那么该过滤器则不会被调用。

　　INCLUDE：当使用RequestDispatch的include方法请求时，该过滤器会被调用。

　　FORWARD：当使用RequestDispatch的forward方法时请求资源时，该过滤器会被调用，尤其是在MVC设计模式下，JSP都被保护起来，必须要通过Servlet进行转发才能访问JSP，那么该过滤器就是在Servlet转发到JSP这个过程中被执行。

　　ERROR：当请求是通过错误异常进行跳转时就会调用该过滤器。

　　一个简单的对过滤器的注册和映射的示例：

<filter>

  	<filter-name>FilterDemo1</filter-name>

  	<filter-class>com.fjdingsd.web.filter.FilterDemo1</filter-class>

  </filter>

  <filter-mapping>

  	<filter-name>FilterDemo1</filter-name>

  	<url-pattern>/*</url-pattern>

	<dispatcher>REQUEST</dispatcher>

	<dispatcher>FORWARD</dispatcher>

</filter-mapping>

　　在Servlet API 中关于Filter举例了使用过滤器能用来做些什么：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　这里我也说明下平时Filter能在哪些方面会被经常用到：

　　① Filter可以作用在请求资源执行之前，进行权限检查，检查用户是否有权限，如有权限则放行请求；如果没有，则拒绝访问。

　　② Filter可以作用在请求资源执行之前，对Request和Response对象进行预处理操作，从而实现一些web应用的全局性设置，比如解决中文乱码问题。

　　③ Filter可以作用在最终响应输出之前，对输出Response对象中的数据进行处理，例如将输出的数据进行压缩。

　　Filter只有3个方法：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　其中destroy()方法和init(…)方法是生命周期方法，因为过滤器无论如何都要在请求任何资源之前进行，所以任何Web应用在部署的时候，服务器就会调用Filter过滤器的init方法进行初始化，而关于过滤器的销毁，则是将该过滤器移除或者服务器关闭就会执行destory方法。

　　而我们通常要使用过滤器处理请求，则重点在于doFilter(…)方法。当请求要经过一个过滤器的时候，就会由服务器调用doFilter方法。

　　我们先来看看一个带有过滤器Filter的web应用的请求和响应流程：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　记住：从请求到响应这个流程会经过Filter对象两次！

　　在doFilter这一个方法中就可以对着两次经过的过程进行处理，那么这里就有一个问题了，如果能通过过滤器，那么就到过滤器后面了，貌似应该是执行完doFilter方法了，而服务器的响应又经过过滤器，难道又要执行doFilter方法一次？但是这个方法里面的代码不是也有处理最开始请求的吗？

　　这就跟doFilter方法中的第三个参数FilterChain有关了，FilterChain对象是过滤器链，这个我们稍后会介绍。在FilterChain对象中只有一个方法：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　也是叫doFilter方法(千万别和Filter接口的doFilter方法弄混了)。简单的说下这个方法，只要调用了这个方法，就会将请求交给后面一个Filter进行过滤(一个Web应用中可以有多个Filter)，如果该Filter是最后一个，那么调用该方法则将执行请求，也就是到我们的应用中获取资源。

　　因此从请求到响应这个流程经过Filter的两次处理分别是在FilterChain.doFilter方法的前面和后面！如下图所示：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　那么下面我们就先以一个简单的例子来熟悉下Filter吧：

例1：

　　创建web工程FilterLearning，创建一个FilterDemo1类，同时这个类要实现javax.servlet.Filter接口。如下代码：

 public class FilterDemo1 implements Filter {

     @Override

     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,

             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

         System.out.println("hello filter");

     }

     //此处省略init方法和destory方法

 }

　　写好Filter的Java代码还没完，还要在web应用下的web.xml文件中配置如下信息：

 <filter>

       <filter-name>FilterDemo1</filter-name>

       <filter-class>com.fjdingsd.web.filter.FilterDemo1</filter-class>

   </filter>

   <filter-mapping>

       <filter-name>FilterDemo1</filter-name>

       <url-pattern>/*</url-pattern>

 </filter-mapping>

　　注意：因为我在<url-pattern>中配置为“/*”，则访问我wen应用中任何资源都会经过该Filter过滤器。如果只想对于index.jsp主页的请求进行过滤，可以设为<url-pattern>/index.jsp</url-pattern>。

　　我们在index.jsp中简单的使用JSP脚本来演示如果有请求来就输入一段文本到控制台上：

 <%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>

 <!DOCTYPE HTML>

 <html>

   <head>

     <title>index</title>

   </head>

   <body>

     <%

         System.out.println("Long live SD !");

      %>

   </body>

 </html>

　　接下来将该web应用部署到服务器中，我们就访问index.jsp，以下是我们访问了index.jsp后控制台的情况：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　首先，我们可以保证在我们访问index.jsp后这个请求确实经过了Filter过滤器，但是我们的请求好像就只到过滤器而没有到我们真正需要的资源index.jsp？这是因为我们没有在Filter的doFilter方法中调用过滤器链FilterChain对象的doFilter方法，自然无法将请求继续往后面传递。我们将在例2中修改。

例2：

　　我们将例1中的FilterDemo1类进行修改，使其能访问到我们所需要的资源，很简单，在doFilter的方法中添加过滤器链FilterChain对象的doFilter方法即可：

 public class FilterDemo1 implements Filter {

     @Override

     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,

             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

         System.out.println("hello filter");

         chain.doFilter(request, response);

     }

     //此处省略init方法和destory方法

 }

　　其他如web.xml中的配置和index.jsp中的代码保持不变，现在我们再来访问下该web应用中的index.jsp，并观察控制台：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　可以看到我们的请求经过过滤器，执行了过滤器的一段代码(System.out.println(“hello filter”))，然后将请求继续执行！正是因为FilterChain.doFilter方法才使我们通过过滤器继续向后寻找我们所需的资源。

　　那么还记得我们之前说过的从请求到响应会经过两次过滤器吗，是的在获取了我们所需的资源后还会到过滤器一趟，而至于这时候是否将响应再做处理取决于过滤器链FilterChain.doFilter方法后面还是否有代码。我们将在例3中完整的展现从请求到响应经过过滤器两次的流程。

例3：

　　我们将例2中的FilterDemo1类进行修改，只要在FilterChain.doFilter方法后面添加代码，就是第二次（即响应）经过过滤器所要执行的处理：

 public class FilterDemo1 implements Filter {

     @Override

     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,

             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

         System.out.println("hello filter");

         chain.doFilter(request, response);

         System.out.println("goodbye filter");

     }

     //此处省略init方法和destory方法

 }

　　其他如web.xml中的配置和index.jsp中的代码保持不变，现在我们再来访问下该web应用中的index.jsp，并观察控制台：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　这个结果证明了从请求到响应确实经过过滤器两次，同时也说明了在Filter的doFilter方法中“过滤——取资源——再过滤”执行的顺序。

　　现在我们再回到Filter接口的init方法，我们可以看到在这个方法内有一个参数FilterConfig，这个是由服务器传给我们的对象。如果我们在web.xml文件中配置了过滤器的初始化参数，就可以通过该FilterConfig对象来在代码中获取使用。

　　这个过滤器参数的初始化配置可以在<filter>标签中配置<init-param>,并在这个<init-param>标签下再配置<param-name>和<param-value>。

　　FilterConfig有如下方法：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　当然如果我们是要获取配置的初始化参数则只需关注getInitParameter方法或getInitParameterNames方法。

　　一般来说我们可以在init方法中获取配置初始化参数并进行处理；也可以通过对象引用将FilterConfig对象在doFilter方法中处理参数，如例4所示。

例4：

　　在web.xml文件中配置过滤器和初始化参数：

 <filter>

       <filter-name>FilterDemo1</filter-name>

       <filter-class>com.fjdingsd.web.filter.FilterDemo1</filter-class>

       <init-param>

           <param-name>Love</param-name>

           <param-value>LRR</param-value>

       </init-param>

   </filter>

   <filter-mapping>

       <filter-name>FilterDemo1</filter-name>

       <url-pattern>/*</url-pattern>

 </filter-mapping>

　　在Java中编写Filter接口的实现类FilterDemo1：

 public class FilterDemo1 implements Filter {

     private FilterConfig filterConfig ;

     @Override

     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,

             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

         String value = filterConfig.getInitParameter("Love");

         System.out.println(value);

     }

     @Override

     public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {

         this.filterConfig = filterConfig;

     }

     //此处省略destroy方法

 }

　　因为配置的原因，所以我们随便访问个资源都可以经过该过滤器，那么就访问index.jsp好了，看看控制台的结果：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　正如我们在web.xml文件所配置的初始化参数一样。

　　

　　上面介绍的都是只有一个Filter过滤器的情况下，有时候我们会因为要过滤的功能不同添加多个过滤器，这就有一个顺序的问题了，尤其是从取得资源后再返回到过滤器的顺序。下面这张图就能很清晰的看到我们要注意的顺序了：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

例5：

　　来写两个Filter来说明下从请求到响应过滤器的处理顺序。

　　创建一个web工程，创建一个FilterDemo1类，同时这个类要实现javax.servlet.Filter接口。如下代码：

 public class FilterDemo1 implements Filter {

     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,

             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

         System.out.println("Hello filter 1");

         chain.doFilter(request, response);

         System.out.println("Goodbye filter 1");

     }

 //此处省略init方法和destroy方法

 }

　　创建第二个Filter接口实现类FilterDemo2，代码如下：

 public class FilterDemo2 implements Filter {

     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,

             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

         System.out.println("Hello filter 2");

         chain.doFilter(request, response);

         System.out.println("Goodbye filter 2");

     }

 //此处省略init方法和destroy方法

 }

　　过滤器要想能被服务器调用，还必须要在该web工程下的web.xml中配置过滤器及其映射，而这个配置的顺序就是影响多个过滤器工作先后的顺序：

 <filter>

       <filter-name>FilterDemo1</filter-name>

       <filter-class>com.fjdingsd.web.filter.FilterDemo1</filter-class>

 </filter>

   <filter-mapping>

       <filter-name>FilterDemo1</filter-name>

       <url-pattern>/*</url-pattern>

   </filter-mapping>

   <filter>

       <filter-name>FilterDemo2</filter-name>

       <filter-class>com.fjdingsd.web.filter.FilterDemo2</filter-class>

   </filter>

   <filter-mapping>

       <filter-name>FilterDemo2</filter-name>

       <url-pattern>/*</url-pattern>

 </filter-mapping>

　　而我们要访问的资源文件就以index.jsp为例好了，那么我们用一段JSP脚本通过在控制台打印来验证过滤器工作的顺序过程：

 <%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>

 <!DOCTYPE HTML>

 <html>

   <head>

     <title>index</title>

   </head>

   <body>

     <%

         System.out.println("Long live SD !");

      %>

   </body>

 </html>

现在启动服务器，部署该工程，通过访问index.jsp来看看控制台情况：

　　Servlet的学习之Filter过滤器技术(1)

　　以上简单的说明了关于Servlet技术中的Filter过滤器的使用方法和一些简单的说明，下一篇将介绍一些常用的Filter功能案例。

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