• 1. 北京传智播客教育 www.itcast.cn Servlet Filter袁杰
  • 2. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter简介Filter也称之为过滤器,它是Servlet技术中最激动人心的技术,WEB开发人员通过Filter技术,对web服务器管理的所有web资源:例如Jsp, Servlet, 静态图片文件或静态 html 文件等进行拦截,从而实现一些特殊的功能。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。
  • 3. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter简介Servlet API中提供了一个Filter接口,开发web应用时,如果编写的Java类实现了这个接口,则把这个java类称之为过滤器Filter。通过Filter技术,开发人员可以实现用户在访问某个目标资源之前,对访问的请求和响应进行拦截,如下所示:Web浏览器Web服务器web资源 Jsp Servlet html过滤器
  • 4. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter是如何实现拦截的?Filter接口中有一个doFilter方法,当开发人员编写好Filter,并配置对哪个web资源进行拦截后,WEB服务器每次在调用web资源的service方法之前,都会先调用一下filter的doFilter方法,因此,在该方法内编写代码可达到如下目的: 调用目标资源之前,让一段代码执行 是否调用目标资源(即是否让用户访问web资源)。 web服务器在调用doFilter方法时,会传递一个filterChain对象进来,filterChain对象是filter接口中最重要的一个对象,它也提供了一个doFilter方法,开发人员可以根据需求决定是否调用此方法,调用该方法,则web服务器就会调用web资源的service方法,即web资源就会被访问,否则web资源不会被访问。 调用目标资源之后,让一段代码执行 实验: Filter开发,见下页PPT中的开发流程
  • 5. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter开发入门Filter开发分为二个步骤: 编写java类实现Filter接口,并实现其doFilter方法。 在 web.xml 文件中使用元素对编写的filter类进行注册,并设置它所能拦截的资源。(动手实验) Filter链 在一个web应用中,可以开发编写多个Filter,这些Filter组合起来称之为一个Filter链。 web服务器根据Filter在web.xml文件中的注册顺序,决定先调用哪个Filter,当第一个Filter的doFilter方法被调用时,web服务器会创建一个代表Filter链的FilterChain对象传递给该方法。在doFilter方法中,开发人员如果调用了FilterChain对象的doFilter方法,则web服务器会检查FilterChain对象中是否还有filter,如果有,则调用第2个filter,如果没有,则调用目标资源。 Filter链实验(查看filterChain API文档)
  • 6. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip: Filter的生命周期init(FilterConfig filterConfig)throws ServletException: 和我们编写的Servlet程序一样,Filter的创建和销毁由WEB服务器负责。 web 应用程序启动时,web 服务器将创建Filter 的实例对象,并调用其init方法,完成对象的初始化功能,从而为后续的用户请求作好拦截的准备工作(注:filter对象只会创建一次,init方法也只会执行一次。示例 ) 开发人员通过init方法的参数,可获得代表当前filter配置信息的FilterConfig对象。(filterConfig对象见下页PPT) destroy(): 在Web容器卸载 Filter 对象之前被调用。该方法在Filter的生命周期中仅执行一次。在这个方法中,可以释放过滤器使用的资源。
  • 7. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip: FilterConfig接口用户在配置filter时,可以使用为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。 实验:得到filter配置信息
  • 8. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter常见应用(1)统一全站字符编码的过滤器 通过配置参数encoding指明使用何种字符编码,以处理Html Form请求参数的中文问题
  • 9. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter常见应用(2)禁止浏览器缓存所有动态页面的过滤器: 有 3 个 HTTP 响应头字段都可以禁止浏览器缓存当前页面,它们在 Servlet 中的示例代码如下: response.setDateHeader("Expires",-1); response.setHeader("Cache-Control","no-cache");  response.setHeader("Pragma","no-cache");  并不是所有的浏览器都能完全支持上面的三个响应头,因此最好是同时使用上面的三个响应头。 Expires数据头:值为GMT时间值,为-1指浏览器不要缓存页面 Cache-Control响应头有两个常用值: no-cache指浏览器不要缓存当前页面。 max-age:xxx指浏览器缓存页面xxx秒。
  • 10. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter常见应用(3)控制浏览器缓存页面中的静态资源的过滤器: 场景:有些动态页面中引用了一些图片或css文件以修饰页面效果,这些图片和css文件经常是不变化的,所以为减轻服务器的压力,可以使用filter控制浏览器缓存这些文件,以提升服务器的性能。
  • 11. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter常见应用(4)使用Filter实现URL级别的权限认证 情景:在实际开发中我们经常把一些执行敏感操作的servlet映射到一些特殊目录中,并用filter把这些特殊目录保护起来,限制只能拥有相应访问权限的用户才能访问这些目录下的资源。从而在我们系统中实现一种URL级别的权限功能。 要求:为使Filter具有通用性,Filter保护的资源和相应的访问权限通过filter参数的形式予以配置。
  • 12. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter常见应用(5)实现用户自动登陆的过滤器 在用户登陆成功后,发送一个名称为user的cookie给客户端,cookie的值为用户名和md5加密后的密码。 编写一个AutoLoginFilter,这个filter检查用户是否带有名称为user的cookie来,如果有,则调用dao查询cookie的用户名和密码是否和数据库匹配,匹配则向session中存入user对象(即用户登陆标记),以实现程序完成自动登陆。
  • 13. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter的部署—注册Filter testFitler org.test.TestFiter word_file /WEB-INF/word.txt 用于为过滤器指定一个名字,该元素的内容不能为空。 元素用于指定过滤器的完整的限定类名。 元素用于为过滤器指定初始化参数,它的子元素指定参数的名字,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。
  • 14. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter的部署—映射Filter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 子元素用于设置filter的注册名称。该值必须是在元素中声明过的过滤器的名字 设置 filter 所拦截的请求路径(过滤器关联的URL样式) 指定过滤器所拦截的Servlet名称。 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 子元素用来指定 Filter 对资源的多种调用方式进行拦截。
  • 15. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter的部署—映射Filter 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。
  • 16. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter的部署—映射Filter示例 testFilter /index.jsp REQUEST FORWARD testFilter /test.jsp
  • 17. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:Filter高级开发由于开发人员在filter中可以得到代表用户请求和响应的request、response对象,因此在编程中可以使用Decorator(装饰器)模式对request、response对象进行包装,再把包装对象传给目标资源,从而实现一些特殊需求。
  • 18. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip: Decorator设计模式当某个对象的方法不适应业务需求时,通常有2种方式可以对方法进行增强: 编写子类,覆盖需增强的方法 使用Decorator设计模式对方法进行增强 疑问:在实际应用中遇到需增强对象的方法时,到底选用哪种方式呢? 没有具体的定式,不过有一种情况下,必须使用Decorator设计模式:即被增强的对象,开发人员只能得到它的对象,无法得到它的class文件。 比如request、response对象,开发人员之所以在servlet中能通过sun公司定义的HttpServletRequest\response接口去操作这些对象,是因为Tomcat服务器厂商编写了request、response接口的实现类。web服务器在调用servlet时,会用这些接口的实现类创建出对象,然后传递给servlet程序。 此种情况下,由于开发人员根本不知道服务器厂商编写的request、response接口的实现类是哪个?在程序中只能拿到服务器厂商提供的对象,因此就只能采用Decorator设计模式对这些对象进行增强。
  • 19. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip: Decorator设计模式Decorator设计模式的实现 1.首先看需要被增强对象继承了什么接口或父类,编写一个类也去继承这些接口或父类。 2.在类中定义一个变量,变量类型即需增强对象的类型。 3.在类中定义一个构造函数,接收需增强的对象。 4.覆盖需增强的方法,编写增强的代码。 举例:使用Decorator设计模式为BufferedReader类的readLine方法添加行号的功能。
  • 20. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:request对象的增强Servlet API 中提供了一个request对象的Decorator设计模式的默认实现类HttpServletRequestWrapper , (HttpServletRequestWrapper 类实现了request 接口中的所有方法,但这些方法的内部实现都是仅仅调用了一下所包装的的 request 对象的对应方法)以避免用户在对request对象进行增强时需要实现request接口中的所有方法。
  • 21. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:request对象的增强案例使用Decorator模式包装request对象,完全解决get、post请求方式下的乱码问题。 使用Decorator模式包装request对象,实现html标签转义功能(Tomcat服务器中提供了转义html标签的工具类)。
  • 22. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip: response对象的增强Servlet API 中提供了response对象的Decorator设计模式的默认实现类HttpServletResponseWrapper , (HttpServletResponseWrapper类实现了response接口中的所有方法,但这些方法的内部实现都是仅仅调用了一下所包装的的 response对象的对应方法)以避免用户在对response对象进行增强时需要实现response接口中的所有方法。
  • 23. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:response增强案例—压缩响应应用HttpServletResponseWrapper对象,压缩响应正文内容。思路: 通过filter向目标页面传递一个自定义的response对象。 在自定义的response对象中,重写getOutputStream方法和getWriter方法,使目标资源调用此方法输出页面内容时,获得的是我们自定义的ServletOutputStream对象。 在我们自定义的ServletOuputStream对象中,重写write方法,使写出的数据写出到一个buffer中。 当页面完成输出后,在filter中就可得到页面写出的数据,从而我们可以调用GzipOuputStream对数据进行压缩后再写出给浏览器,以此完成响应正文件压缩功能。
  • 24. Tip:实用案例-缓存数据到内存对于页面中很少更新的数据,例如商品分类,为避免每次都要从数据库查询分类数据,因此可把分类数据缓存在内存或文件中,以此来减轻数据库压力,提高系统响应速度。
  • 25. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:动态代理在java里,每个对象都有一个类与之对应。 现在要生成某一个对象的代理对象,这个代理对象也要通过一个类来生成,所以首先要编写用于生成代理对象的类。 如何编写生成代理对象的类,两个要素: 代理谁 如何生成代理对象 代理谁? 设计一个类变量,以及一个构造函数,记住代理类 代理哪个对象。 如何生成代理对象? 设计一个方法生成代理对象(在方法内编写代码生成代理对象是此处编程的难点)
  • 26. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:动态代理Java提供了一个Proxy类,调用它的newInstance方法可以生成某个对象的代理对象,使用该方法生成代理对象时,需要三个参数: 1.生成代理对象使用哪个类装载器 2.生成哪个对象的代理对象,通过接口指定 3.生成的代理对象的方法里干什么事,由开发人员编写handler接口的实现来指定。 初学者必须理解,或不理解必须记住的2件事情: Proxy类负责创建代理对象时,如果指定了handler(处理器),那么不管用户调用代理对象的什么方法,该方法都是调用处理器的invoke方法。 由于invoke方法被调用需要三个参数:代理对象、方法、方法的参数,因此不管代理对象哪个方法调用处理器的invoke方法,都必须把自己所在的对象、自己(调用invoke方法的方法)、方法的参数传递进来。
  • 27. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:动态代理代理类public Object invoke(Object proxy, Method method,Object[] args){ doSomething……. }void run(“aaa”){ } void eat(“bbb”){ }invoke(this,run,”aaa”)invoke(this,eat,”bbb”)处理器代理对象
  • 28. 北京传智播客教育 www.itcast.cnTip:动态代理应用在动态代理技术里,由于不管用户调用代理对象的什么方法,都是调用开发人员编写的处理器的invoke方法(这相当于invoke方法拦截到了代理对象的方法调用)。 并且,开发人员通过invoke方法的参数,才可以在拦截的同时,知道用户调用的是什么方法,因此利用这两个特性,就可以实现一些特殊需求,例如:拦截用户的访问请求,以检查用户是否有访问权限、动态为某个对象添加额外的功能。