Servlet之Filter详细讲解

Servlet之Filter详细讲解在平常访问网站的时候,有时候发一些敏感的信息,发出后显示时 就会将敏感信息用*等字符替代,这就是用过滤器对信息进行了处理。

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Servlet之Filter详细讲解

  Filter,过滤器,顾名思义,即是对数据等的过滤,预处理过程。为什么要引入过滤器呢?在平常访问网站的时候,有时候发一些敏感的信息,发出后显示时 就会将敏感信息用*等字符替代,这就是用过滤器对信息进行了处理。这只是一个简单的例子,当然,过滤器那么强大,它的功能也不可能局限于此,它不仅能预处 理数据,只要是发送过来的请求它都是可以预处理的,同时,它还可以对服务器返回的响应进行预处理,这样,大大减轻了服务器的压力。例如,实现URL级别的 权限访问控制、过滤敏感词汇、压缩响应信息等一些高级功能。下面来详细介绍一下过滤器。

一、定义

学习一个东西,我们首先要理解它的定义。

1.概念

过滤作用,对从客户端向服务器端发送的请求进行过滤,也可以对服务器端返回的响应进行处理。它使用户可以改变一个request和修改一个 response.。Filter 不是一个servlet,它不能产生一个response,但是它能够在一个request到达servlet之前预处理request,也可以在 response离开servlet时处理response。换句话说,filter其实是客户端与servlet中间的一个传递者,并且它可以对要传递 的东西进行修改。

Servlet之Filter详细讲解

注意:过滤器是用来拦截请求和响应的,不能产生响应,而servlet是用来处理请求并产生响应的。

2.适用场合

实现URL级别的权限访问控制,过滤敏感词汇,压缩响应信息等。

3.过滤器如何实现拦截

  • 当客户端发生请求后,在HttpServletRequest 到达Servlet 之前,过滤器拦截客户的HttpServletRequest 。
  • 根据需要检查HttpServletRequest ,也可以修改HttpServletRequest 头和数据。
  • 在过滤器中调用doFilter方法,对请求放行。请求到达Servlet后,对请求进行处理并产生HttpServletResponse发送给客户端。
  • 在HttpServletResponse 到达客户端之前,过滤器拦截HttpServletResponse 。
  • 根据需要检查HttpServletResponse ,可以修改HttpServletResponse 头和数据。
  • 最后,HttpServletResponse到达客户端。

4.Filter接口

Servlet API提供了一个Filter接口,编写的过滤器必须实现该接口。

5.Filter的生命周期

(1)Filter接口中有三个重要的方法。

  • init()方法:初始化参数,在创建Filter时自动调用。当我们需要设置初始化参数的时候,可以写到该方法中。
  • doFilter()方法:拦截到要执行的请求时,doFilter就会执行。这里面写我们对请求和响应的预处理。
  • destroy()方法:在销毁Filter时自动调用。

(2)Filter的生命周期

Filter的创建和销毁由web服务器控制。

  • 服务器启动的时候,web服务器创建Filter的实例对象,并调用其init方法,完成对象的初始化功能。filter对象只会创建一次,init方法也只会执行一次。
  • 拦截到请求时,执行doFilter方法。可以执行多次。
  • 服务器关闭时,web服务器销毁Filter的实例对象。

6.Filter对象——FilterConfig

用户在配置filter时,可以使用<init-param>为filter配置一些初始化参数,当web容器实例化Filter对象,调用其 init方法时,会把封装了filter初始化参数的filterConfig对象传递进来。因此开发人员在编写filter时,通过 filterConfig对象的方法,就可获得:

  • String getFilterName():得到filter的名称。
  • String getInitParameter(String name): 返回在部署描述中指定名称的初始化参数的值。如果不存在返回null.
  • Enumeration getInitParameterNames():返回过滤器的所有初始化参数的名字的枚举集合。
  • public ServletContext getServletContext():返回Servlet上下文对象的引用。

7.过滤器链——FilterChain

一组过滤器对某些web资源进行拦截,那么这组过滤器就称为过滤器链。过滤器的执行顺序和<filter-mapping>有关(谁在前先执行谁)。

Servlet之Filter详细讲解

二、开发步骤

了解了过滤器的相关概念,接下来进行实例开发。

1.编写步骤

  • 编写java类实现Filter接口,并实现其doFilter方法。
  • 在 web.xml 文件中使用<filter>和<filter-mapping>元素对编写的filter类进行注册,并设置它所能拦截的资源。

2.示例

(1)简单的Filter示例

编写FilterDemo1类

 package com.oracle.filter;
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;
public class FilterDemo1 implements Filter{
 /*
 * 对Filter的整个生命周期了解的一个案例
 * 注意事项:
 * 1.实现Filter接口时导入的是javax.servlet.Filter包
 * 2.方法均有web服务器自动调用,不需我们手动调用
 * 3.init方法中一般写初始化参数,这里先不用,后面的例子再使用。
 * 4.destroy方法一般不需要写任何代码
 * 5.重写doFilter方法,可以写我们对拦截的请求和响应的处理动作。
 * 6.写完该类后配置filter,在web.xml中配置。
 * @see javax.servlet.Filter#init(javax.servlet.FilterConfig)
 */
 @Override
 public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 System.out.println("FilterDemo1的init方法被调用");
 }
 @Override
 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,
 FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 System.out.println("我是FilterDemo1,客户端向Servlet发送的请求被我拦截到了");
 chain.doFilter(request, response);
 System.out.println("我是FilterDemo1,Servlet向客户端发送的响应被我拦截到了");
 }
 @Override
 public void destroy() {
 // TODO Auto-generated method stub
 System.out.println("FilterDemo1的destroy方法被调用");
 }
}

配置filter,在web.xml文件中加入下面这段代码

<filter>
 <filter-name>filterDemo1</filter-name>
 <filter-class>com.oracle.filter.FilterDemo1</filter-class>
 </filter>
 <filter-mapping>
 <filter-name>filterDemo1</filter-name>
 <url-pattern>/*</url-pattern>
 <!-- /*是对所有的文件进行拦截 -->
 </filter-mapping>

控制台结果

Servlet之Filter详细讲解

分 析:从上面结果可以看出,在服务器启动时,就调用了init方法,当访问页面时,该过滤器拦截到请求执行doFilter方法,在该方法中,使用 doFilter方法,当返回响应后,继续执行剩下的代码,执行完成后将响应传给客户端。当关闭服务器时,服务器就调用了destroy方法。

(2)Filter链示例

编写FilterDemo1类

package com.oracle.filter;
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;
public class FilterDemo1 implements Filter{
 /*
 * @see javax.servlet.Filter#init(javax.servlet.FilterConfig)
 */
 @Override
 public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 }
 @Override
 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,
 FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 System.out.println("我是FilterDemo1,客户端向Servlet发送的请求被我拦截到了");
 //对请求放行,进入下一个过滤器FilterDemo2
 chain.doFilter(request, response);
 System.out.println("我是FilterDemo1,Servlet向客户端发送的响应被我拦截到了");
 }
 @Override
 public void destroy() {
 // TODO Auto-generated method stub
 }
}

编写FilterDemo2类

package com.oracle.filter;
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;
public class FilterDemo2 implements Filter{
 @Override
 public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 }
 @Override
 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,
 FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 System.out.println("我是FilterDemo2,客户端向Servlet发送的请求被我拦截到了");
 //对请求放行,进入Servlet
 chain.doFilter(request, response);
 System.out.println("我是FilterDemo2,Servlet向客户端发送的响应被我拦截到了");
 }
 @Override
 public void destroy() {
 // TODO Auto-generated method stub
 }
}

配置filter,在web.xml文件中加入下面这段代码

<filter>
 <filter-name>filterDemo1</filter-name>
 <filter-class>com.oracle.filter.FilterDemo1</filter-class>
 </filter>
 <filter>
 <filter-name>filterDemo2</filter-name>
 <filter-class>com.oracle.filter.FilterDemo2</filter-class>
 </filter>
 <filter-mapping>
 <filter-name>filterDemo1</filter-name>
 <url-pattern>/*</url-pattern>
 <!-- /*是对所有的文件进行拦截 -->
 </filter-mapping>
 <filter-mapping>
 <filter-name>filterDemo2</filter-name>
 <url-pattern>/*</url-pattern>
 <!-- /*是对所有的文件进行拦截 -->
 </filter-mapping>

控制台结果

Servlet之Filter详细讲解

分 析:当有多个过滤器对同一个请求进行拦截时,根据web.xml文件中<filter-mapping>的配置顺序,谁在前,先执行谁。当第 一过滤器拦截成功后,会执行doFilter方法,该方法中,调用chain.doFilter方法,会将该请求放行给下一个过滤器,依次执行,直到执行 到最后一个过滤器,当最后一个过滤器调用chain.doFilter方法时,请求会被放行给Servlet,当Servlet处理返回响应信息时,先返 回到最后执行的过滤器,继续执行该过滤器剩下的代码。依次返回,直到返回到第一个过滤器,最后返回给客户端。

(3)禁用所有动态页面的缓存过滤器

编写FilterDemo3类

package com.oracle.filter;
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.HttpServletResponse;
public class FilterDemo3 implements Filter{
 @Override
 public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 }
 @Override
 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,
 FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
 // 在response的头部设置Cache-Control、Pragma和Expires即可取消缓存
 HttpServletResponse resp = (HttpServletResponse)response;
 resp.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
 resp.setHeader("Pragma", "no-cache");
 resp.setDateHeader("Expires", -1);
 chain.doFilter(request, resp);
 }
 @Override
 public void destroy() {
 // TODO Auto-generated method stub
 }
}

配置filter,在web.xml文件中加入下面这段代码

<filter>
 <filter-name>filterDemo3</filter-name>
 <filter-class>com.oracle.filter.FilterDemo3</filter-class>
 </filter>
 <filter-mapping>
 <filter-name>filterDemo3</filter-name>
 <url-pattern>/*</url-pattern>
 </filter-mapping>

(4) 分IP统计网站的访问次数过滤器

编写FilterDemo4类

package com.oracle.filter;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import javax.servlet.Filter;
import javax.servlet.FilterChain;
import javax.servlet.FilterConfig;
import javax.servlet.ServletContext;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
public class FilterDemo4 implements Filter{
 private FilterConfig filterConfig;
 @Override
 public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 //初始化参数,ipCount用来存放ip及访问次数
 ServletContext application = filterConfig.getServletContext();
 Map<String,Integer> ipCount = new HashMap<String,Integer>();
 application.setAttribute("ipCount",ipCount);
 this.filterConfig = filterConfig;
 }
 @Override
 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,
 FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
 // TODO Auto-generated method stub
 ServletContext application = filterConfig.getServletContext();
 Map<String,Integer> ipCount = (HashMap<String,Integer>)application.getAttribute("ipCount");
 String ip = request.getRemoteAddr();
 Integer count = ipCount.get(ip);
 if(count != null){
 //Map中存在该ip
 count = count + 1;
 }else{
 count = 1;
 }
 ipCount.put(ip, count);
 application.setAttribute("ipCount",ipCount);
 chain.doFilter(request, response);
 }
 @Override
 public void destroy() {
 // TODO Auto-generated method stub
 }
}

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