Servlet 编写过滤器

由 sf0501 创建,Loen 最后一次修改 2015-09-24

Servlet 编写过滤器

Servlet 过滤器是可用于 Servlet 编程的 Java 类,有以下目的:

  • 在客户端的请求访问后端资源之前,拦截这些请求。
  • 在服务器的响应发送回客户端之前,处理这些响应。

根据规范建议的各种类型的过滤器:

  • 身份验证过滤器(Authentication Filters)。
  • 数据压缩过滤器(Data compression Filters)。
  • 加密过滤器(Encryption Filters)。
  • 触发资源访问事件过滤器。
  • 图像转换过滤器(Image Conversion Filters)。
  • 日志记录和审核过滤器(Logging and Auditing Filters)。
  • MIME-TYPE 链过滤器(MIME-TYPE Chain Filters)。
  • 标记化过滤器(Tokenizing Filters)。
  • XSL/T 过滤器(XSL/T Filters),转换 XML 内容。

过滤器被部署在部署描述符文件 web.xml 中,然后映射到您的应用程序的部署描述符中的 Servlet 名称或 URL 模式。

当 Web 容器启动 Web 应用程序时,它会为您在部署描述符中声明的每一个过滤器创建一个实例。该过滤器执行的顺序是按它们在部署描述符中声明的顺序。

Servlet 过滤器方法

过滤器是一个实现了 javax.servlet.Filter 接口的 Java 类。javax.servlet.Filter 接口定义了三个方法:

序号方法 & 描述
1public void doFilter (ServletRequest, ServletResponse, FilterChain)
该方法在每次一个请求/响应对因客户端在链的末端请求资源而通过链传递时由容器调用。
2public void init(FilterConfig filterConfig)
该方法由 Web 容器调用,指示一个过滤器被放入服务。
3public void destroy()
该方法由 Web 容器调用,指示一个过滤器被取出服务。

FilterConfig 使用

Filter 的 init 方法中提供了一个 FilterConfig 对象。

如 web.xml 文件配置如下:

<filter>
	<filter-name>LoginFilter</filter-name>
	<filter-class>com.w3cschool.test.LogFilter</filter-class>
	<init-param>
		<param-name>Site</param-name>
		<param-value>w3cschool在线教程</param-value>
	</init-param>
	</filter>

在 init 方法使用 FilterConfig 对象获取参数:

public void  init(FilterConfig config) throws ServletException {
	// 获取初始化参数
	String site = config.getInitParameter("Site"); 
	// 输出初始化参数
	System.out.println("网站名称: " + site); 
}

Servlet 过滤器实例

以下是 Servlet 过滤器的实例,将输出客户端的 IP 地址和当前的日期时间。本实例让您对 Servlet 过滤器有基本的了解,您可以使用相同的概念编写更复杂的过滤器应用程序:

// 导入必需的 java 库
import java.io.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import java.util.*;

// 实现 Filter 类
public class LogFilter implements Filter  {
   public void  init(FilterConfig config) 
                         throws ServletException{
      // 获取初始化参数
      String testParam = config.getInitParameter("test-param"); 

      // 输出初始化参数
      System.out.println("Test Param: " + testParam); 
   }
   public void  doFilter(ServletRequest request, 
                 ServletResponse response,
                 FilterChain chain) 
                 throws java.io.IOException, ServletException {

      // 获取客户机的 IP 地址   
      String ipAddress = request.getRemoteAddr();

      // 记录 IP 地址和当前时间戳
      System.out.println("IP "+ ipAddress + ", Time "
                                       + new Date().toString());

      // 把请求传回过滤链
      chain.doFilter(request,response);
   }
   public void destroy( ){
      /* 在 Filter 实例被 Web 容器从服务移除之前调用 */
   }
}

这边使用前文提到的 DisplayHeader.java 为例子:

//导入必需的 java 库
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.Enumeration;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

@WebServlet("/DisplayHeader")

//扩展 HttpServlet 类
public class DisplayHeader extends HttpServlet {

	// 处理 GET 方法请求的方法
	public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException
	{
		// 设置响应内容类型
		response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");

		PrintWriter out = response.getWriter();
		String title = "HTTP Header 请求实例 - w3cschool教程实例";
		String docType =
			"<!DOCTYPE html> \n";
			out.println(docType +
			"<html>\n" +
			"<head><meta charset=\"utf-8\"><title>" + title + "</title></head>\n"+
			"<body bgcolor=\"#f0f0f0\">\n" +
			"<h1 align=\"center\">" + title + "</h1>\n" +
			"<table width=\"100%\" border=\"1\" align=\"center\">\n" +
			"<tr bgcolor=\"#949494\">\n" +
			"<th>Header 名称</th><th>Header 值</th>\n"+
			"</tr>\n");

		Enumeration headerNames = request.getHeaderNames();

		while(headerNames.hasMoreElements()) {
			String paramName = (String)headerNames.nextElement();
			out.print("<tr><td>" + paramName + "</td>\n");
			String paramValue = request.getHeader(paramName);
			out.println("<td> " + paramValue + "</td></tr>\n");
		}
		out.println("</table>\n</body></html>");
	}
	// 处理 POST 方法请求的方法
	public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
		doGet(request, response);
	}
}

Web.xml 中的 Servlet 过滤器映射(Servlet Filter Mapping)

定义过滤器,然后映射到一个 URL 或 Servlet,这与定义 Servlet,然后映射到一个 URL 模式方式大致相同。在部署描述符文件 web.xml 中为 filter 标签创建下面的条目:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>  
<web-app>  
<filter>
  <filter-name>LogFilter</filter-name>
  <filter-class>com.w3cschool.test.LogFilter</filter-class>
  <init-param>
    <param-name>Site</param-name>
    <param-value>w3cschool在线教程</param-value>
  </init-param>
</filter>
<filter-mapping>
  <filter-name>LogFilter</filter-name>
  <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>
<servlet>  
  <!-- 类名 -->  
  <servlet-name>DisplayHeader</servlet-name>  
  <!-- 所在的包 -->  
  <servlet-class>com.w3cschool.test.DisplayHeader</servlet-class>  
</servlet>  
<servlet-mapping>  
  <servlet-name>DisplayHeader</servlet-name>  
  <!-- 访问的网址 -->  
  <url-pattern>/TomcatTest/DisplayHeader</url-pattern>  
</servlet-mapping>  
</web-app>  

上述过滤器适用于所有的 Servlet,因为我们在配置中指定 /* 。如果您只想在少数的 Servlet 上应用过滤器,您可以指定一个特定的 Servlet 路径。

现在试着以常用的方式调用任何 Servlet,您将会看到在 Web 服务器中生成的日志。您也可以使用 Log4J 记录器来把上面的日志记录到一个单独的文件中。

使用多个过滤器

Web 应用程序可以根据特定的目的定义若干个不同的过滤器。假设您定义了两个过滤器 AuthenFilterLogFilter。您需要创建一个如下所述的不同的映射,其余的处理与上述所讲解的大致相同:

<filter>
   <filter-name>LogFilter</filter-name>
   <filter-class>com.w3cschool.test.LogFilter</filter-class>
   <init-param>
	  <param-name>test-param</param-name>
	  <param-value>Initialization Paramter</param-value>
   </init-param>
</filter>

<filter>
   <filter-name>AuthenFilter</filter-name>
   <filter-class>com.w3cschool.test.AuthenFilter</filter-class>
   <init-param>
	  <param-name>test-param</param-name>
	  <param-value>Initialization Paramter</param-value>
   </init-param>
</filter>

<filter-mapping>
   <filter-name>LogFilter</filter-name>
   <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

<filter-mapping>
   <filter-name>AuthenFilter</filter-name>
   <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

过滤器的应用顺序

web.xml 中的 filter-mapping 元素的顺序决定了 Web 容器应用过滤器到 Servlet 的顺序。若要反转过滤器的顺序,您只需要在 web.xml 文件中反转 filter-mapping 元素即可。

例如,上面的实例将先应用 LogFilter,然后再应用 AuthenFilter,但是下面的实例将颠倒这个顺序:

<filter-mapping>
   <filter-name>AuthenFilter</filter-name>
   <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

<filter-mapping>
   <filter-name>LogFilter</filter-name>
   <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

web.xml配置各节点说明

<filter>指定一个过滤器。
<filter-name>用于为过滤器指定一个名字,该元素的内容不能为空。
<filter-class>元素用于指定过滤器的完整的限定类名。
<init-param>元素用于为过滤器指定初始化参数,它的子元素<param-name>指定参数的名字,<param-value>指定参数的值。
在过滤器中,可以使用FilterConfig接口对象来访问初始化参数。
<filter-mapping>元素用于设置一个 Filter 所负责拦截的资源。一个Filter拦截的资源可通过两种方式来指定:Servlet 名称和资源访问的请求路径
<filter-name>子元素用于设置filter的注册名称。该值必须是在<filter>元素中声明过的过滤器的名字
<url-pattern>设置 filter 所拦截的请求路径(过滤器关联的URL样式)
<servlet-name>指定过滤器所拦截的Servlet名称。
<dispatcher>指定过滤器所拦截的资源被 Servlet 容器调用的方式,可以是REQUEST,INCLUDE,FORWARD和ERROR之一,默认REQUEST。用户可以设置多个<dispatcher>子元素用来指定 Filter 对资源的多种调用方式进行拦截。
<dispatcher>子元素可以设置的值及其意义
REQUEST:当用户直接访问页面时,Web容器将会调用过滤器。如果目标资源是通过RequestDispatcher的include()或forward()方法访问时,那么该过滤器就不会被调用。
INCLUDE:如果目标资源是通过RequestDispatcher的include()方法访问时,那么该过滤器将被调用。除此之外,该过滤器不会被调用。
FORWARD:如果目标资源是通过RequestDispatcher的forward()方法访问时,那么该过滤器将被调用,除此之外,该过滤器不会被调用。
ERROR:如果目标资源是通过声明式异常处理机制调用时,那么该过滤器将被调用。除此之外,过滤器不会被调用。

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