過濾器第一篇【介紹、入門、簡單應用】

2019-11-06 06:43:54

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供稿：網友

什么是過濾器

過濾器是Servlet的高級特性之一，也別把它想得那么高深，只不過是實現Filter接口的java類罷了！

首先，我們來看看過濾器究竟Web容器的哪處:

從上面的圖我們可以發現，當瀏覽器發送請求給服務器的時候，先執行過濾器，然后才訪問Web的資源。服務器響應Response，從Web資源抵達瀏覽器之前，也會途徑過濾器。

我們很容易發現，過濾器可以比喻成一張濾網。我們想想現實中的濾網可以做什么：在泡茶的時候，過濾掉茶葉。那濾網是怎么過濾茶葉的呢？規定大小的網孔，只要網孔比茶葉小，就可以實現過濾了！

引申在Web容器中，過濾器可以做：過濾一些敏感的字符串【規定不能出現敏感字符串】、避免中文亂碼【規定Web資源都使用UTF-8編碼】、權限驗證【規定只有帶session或Cookie的瀏覽器，才能訪問web資源】等等等，過濾器的作用非常大，只要發揮想象就可以有意想不到的效果

也就是說：當需要限制用戶訪問某些資源時、在處理請求時提前處理某些資源、服務器響應的內容對其進行處理再返回、我們就是用過濾器來完成的！

為什么需要用到過濾器

直接舉例子來說明吧：

沒有過濾器解決中文亂碼問題

如果我沒有用到過濾器：瀏覽器通過http請求發送數據給Servlet，如果存在中文，就必須指定編碼，否則就會亂碼！

jsp頁面提交中文數據給Servlet處理

<form action="${pageContext.request.contextPath}/Demo1" method="post"> <input type="text" name="username"> <input type="submit" value="提交"></form>Servlet沒有指定編碼的情況下，獲取得到的是亂碼

Servlet中如何解決中文亂碼問題，我的其他博文中有：http://blog.csdn.net/hon_3y/article/details/54632004

也就是說：如果我每次接受客戶端帶過來的中文數據，在Serlvet中都要設定編碼。這樣代碼的重復率太高了！！！！

有過濾器解決中文亂碼問題

有過濾器的情況就不一樣了：只要我在過濾器中指定了編碼，可以使全站的Web資源都是使用該編碼，并且重用性是非常理想的！

過濾器 API

只要Java類實現了Filter接口就可以稱為過濾器！Filter接口的方法也十分簡單：

其中init()和destory()方法就不用多說了，他倆跟Servlet是一樣的。只有在Web服務器加載和銷毀的時候被執行，只會被執行一次！

值得注意的是doFilter()方法,它有三個參數（ServletRequest,ServletResponse,FilterChain），從前兩個參數我們可以發現：過濾器可以完成任何協議的過濾操作！

那FilterChain是什么東西呢？我們看看：

FilterChain是一個接口，里面又定義了doFilter()方法。這究竟是怎么回事啊？？？？？？

我們可以這樣理解：過濾器不單單只有一個，那么我們怎么管理這些過濾器呢？在Java中就使用了鏈式結構。把所有的過濾器都放在FilterChain里邊，如果符合條件，就執行下一個過濾器（如果沒有過濾器了，就執行目標資源）。

上面的話好像有點拗口，我們可以想象生活的例子：現在我想在茶杯上能過濾出石頭和茶葉出來。石頭在一層，茶葉在一層。所以茶杯的過濾裝置應該有兩層濾網。這個過濾裝置就是FilterChain，過濾石頭的濾網和過濾茶葉的濾網就是Filter。在石頭濾網中，茶葉是屬于下一層的，就把茶葉放行，讓茶葉的濾網過濾茶葉。過濾完茶葉了，剩下的就是茶（茶就可以比喻成我們的目標資源）

快速入門

寫一個簡單的過濾器

實現Filter接口的Java類就被稱作為過濾器 public class FilterDemo1 implements Filter { public void destroy() { } public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws ServletException, IOException { //執行這一句，說明放行（讓下一個過濾器執行，如果沒有過濾器了，就執行執行目標資源） chain.doFilter(req, resp); } public void init(FilterConfig config) throws ServletException { } }

filter部署

過濾器和Servlet是一樣的，需要部署到Web服務器上的。

第一種方式：在web.xml文件中配置

filter

<filter>用于注冊過濾器

<filter> <filter-name>FilterDemo1</filter-name> <filter-class>FilterDemo1</filter-class> <init-param> <param-name>Word_file</param-name> <param-value>/WEB-INF/word.txt</param-value> </init-param> </filter><filter-name>用于為過濾器指定一個名字，該元素的內容不能為空。<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，它的子元素指定參數的名字，<param-value>指定參數的值。在過濾器中，可以使用FilterConfig接口對象來訪問初始化參數。

filter-mapping

<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-mapping> <filter-name>FilterDemo1</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping><filter-name>子元素用于設置filter的注冊名稱。該值必須是在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(過濾器關聯的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用。除此之外，該過濾器不會被調用。 - 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用，除此之外，該過濾器不會被調用。 - ERROR：如果目標資源是通過聲明式異常處理機制調用時，那么該過濾器將被調用。除此之外，過濾器不會被調用。

第二種方式：通過注解配置

@WebFilter(filterName = "FilterDemo1",urlPatterns = "/*")

上面的配置是“/*”，所有的Web資源都需要途徑過濾器

如果想要部分的Web資源進行過濾器過濾則需要指定Web資源的名稱即可！

過濾器的執行順序

上面已經說過了，過濾器的doFilter()方法是極其重要的，FilterChain接口是代表著所有的Filter，FilterChain中的doFilter()方法決定著是否放行下一個過濾器執行（如果沒有過濾器了，就執行目標資源）。

測試一

首先在過濾器的doFilter()中輸出一句話，并且調用chain對象的doFilter()方法 public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws ServletException, IOException { System.out.

我們發現test.jsp（我們的目標資源）成功訪問到了，并且在服務器上也打印了字符串！

測試二

我們來試試把chain.doFilter(req, resp);這段代碼注釋了看看！

test.jsp頁面并沒有任何的輸出（也就是說，并沒有訪問到jsp頁面）。

測試三

直接看下面的代碼。我們已經知道了”準備放行“會被打印在控制臺上和test.jsp頁面也能被訪問得到，但“放行完成“會不會打印在控制臺上呢？

public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws ServletException, IOException { System.out.println("準備放行"); //執行這一句，說明放行（讓下一個過濾器執行，或者執行目標資源） chain.doFilter(req, resp); System.out.println("放行完成"); }

答案也非常簡單，肯定會打印在控制臺上的。我們來看看：

注意，它的完整流程順序是這樣的：客戶端發送http請求到Web服務器上，Web服務器執行過濾器，執行到”準備放行“時，就把字符串輸出到控制臺上，接著執行doFilter()方法，Web服務器發現沒有過濾器了，就執行目標資源（也就是test.jsp）。目標資源執行完后，回到過濾器上，繼續執行代碼，然后輸出”放行完成“

測試四

我們再多加一個過濾器，看看執行順序。

過濾器1 System.out.println("過濾器1開始執行"); //執行這一句，說明放行（讓下一個過濾器執行，或者執行目標資源） chain.doFilter(req, resp); System.out.println("過濾器1開始完畢");過濾器2 System.out.println("過濾器2開始執行"); chain.doFilter(req, resp); System.out.println("過濾器2開始完畢");Servlet System.out.println("我是Servlet1");

當我們訪問Servlet1的時候，看看控制臺會出現什么：

執行順序是這樣的：先執行FilterDemo1，放行，執行FilterDemo2，放行，執行Servlet1，Servlet1執行完回到FilterDemo2上，FilterDemo2執行完畢后，回到FilterDemo1上

注意：過濾器之間的執行順序看在web.xml文件中mapping的先后順序的，如果放在前面就先執行，放在后面就后執行！如果是通過注解的方式配置，就比較urlPatterns的字符串大小

Filter簡單應用

filter的三種典型應用： 1、可以在filter中根據條件決定是否調用chain.doFilter(request, response)方法，即是否讓目標資源執行2、在讓目標資源執行之前，可以對request/response作預處理，再讓目標資源執行3、在目標資源執行之后，可以捕獲目標資源的執行結果，從而實現一些特殊的功能

禁止瀏覽器緩存所有動態頁面

public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws ServletException, IOException { //讓Web資源不緩存，很簡單，設置http中response的請求頭即可了！ //我們使用的是http協議，ServletResponse并沒有能夠設置請求頭的方法，所以要強轉成HttpServletRequest //一般我們寫Filter都會把他倆強轉成Http類型的 HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req; HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) resp; response.setDateHeader("Expires", -1); response.setHeader("Cache-Control", "no-cache"); response.setHeader("Pragma", "no-cache"); //放行目標資源的response已經設置成不緩存的了 chain.doFilter(request, response); }沒有過濾之前，響應頭是這樣的：

過濾之后，響應頭是這樣的：

實現自動登陸

開發實體、集合模擬 數據庫、Dao

實體： private String username ; private String password; public User() { } public User(String username, String password) { this.username = username; this.password = password; } //各種setter和getter集合模擬數據庫 public class UserDB { private static List<User> users = new ArrayList<>(); static { users.add(new User("aaa", "123")); users.add(new User("bbb", "123")); users.add(new User("ccc", "123")); } public static List<User> getUsers() { return users; } public static void setUsers(List<User> users) { UserDB.users = users; } }開發dao public User find(String username, String password) { List<User> userList = UserDB.getUsers(); //遍歷List集合，看看有沒有對應的username和password for (User user : userList) { if (user.getUsername().equals(username) && user.getPassword().equals(password)) { return user; } } return null; }

登陸界面

處理登陸的Servlet

//得到客戶端發送過來的數據 String username = request.getParameter("username"); String password = request.getParameter("password"); UserDao userDao = new UserDao(); User user = userDao.find(username, password); if (user == null) { request.setAttribute("message", "用戶名或密碼是錯的！"); request.getRequestDispatcher("/message.jsp").forward(request, response); } //如果不是為空，那么在session中保存一個屬性 request.getSession().setAttribute("user", user); request.setAttribute("message", "恭喜你，已經登陸了！"); //如果想要用戶關閉了瀏覽器，還能登陸，就必須要用到Cookie技術了 Cookie cookie = new Cookie("autoLogin", user.getUsername() + "." + user.getPassword()); //設置Cookie的最大聲明周期為用戶指定的 cookie.setMaxAge(Integer.parseInt(request.getParameter("time")) * 60); //把Cookie返回給瀏覽器 response.addCookie(cookie); //跳轉到提示頁面 request.getRequestDispatcher("/message.jsp").forward(request, response);

過濾器

HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) resp; HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req; //如果用戶沒有關閉瀏覽器，就不需要Cookie做拼接登陸了 if (request.getSession().getAttribute("user") != null) { chain.doFilter(request, response); return; } //用戶關閉了瀏覽器，session的值就獲取不到了。所以要通過Cookie來自動登陸 Cookie[] cookies = request.getCookies(); String value = null; for (int i = 0; cookies != null && i < cookies.length; i++) { if (cookies[i].getName().equals("autoLogin")) { value = cookies[i].getValue(); } } //得到Cookie的用戶名和密碼 if (value != null) { String username = value.split("http://.")[0]; String password = value.split("http://.")[1]; UserDao userDao = new UserDao(); User user = userDao.find(username, password); if (user != null) { request.getSession().setAttribute("user", user); } } chain.doFilter(request, response);效果：

改良

我們直接把用戶名和密碼都放在了Cookie中，這是明文的。懂點編程的人就會知道你的賬號了。

于是乎，我們要對密碼進行加密！

Cookie cookie = new Cookie("autoLogin", user.getUsername() + "." + md5.md5(user.getPassword()));在過濾器中，加密后的密碼就不是數據庫中的密碼的。所以，我們得在Dao添加一個功能【根據用戶名，找到用戶】 public User find(String username) { List<User> userList = UserDB.getUsers(); //遍歷List集合，看看有沒有對應的username和password for (User user : userList) { if (user.getUsername().equals(username)) { return user; } } return null; }在過濾器中，比較Cookie帶過來的md5密碼和在數據庫中獲得的密碼（也經過md5）是否相同 //得到Cookie的用戶名和密碼 if (value != null) { String username = value.split("http://.")[0]; String password = value.split("http://.")[1]; //在Cookie拿到的密碼是md5加密過的，不能直接與數據庫中的密碼比較 UserDao userDao = new UserDao(); User user = userDao.find(username); //通過用戶名獲得用戶信息，得到用戶的密碼，用戶的密碼也md5一把 String dbPassword = md5.md5(user.getPassword()); //如果兩個密碼匹配了，就是正確的密碼了 if (password.equals(dbPassword)) { request.getSession().setAttribute("user", user); } }

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