过滤器的原理和简单使用案例

参考链接：【Java基础】–filter过滤器原理解析

1.登录验证filter，类实现接口Filter，重写doFilter方法；

package com.sdxz.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.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;

import com.sdxz.pojo.User;

public class LoginFilter implements Filter {

    @Override
    public void destroy() {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
            throws IOException, ServletException {
        HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) request;
        HttpServletResponse resp = (HttpServletResponse) response;

        //获取session
        HttpSession session = req.getSession();
        //从session中获取user
        User user = (User) session.getAttribute("user");

        // 获得用户请求的URI
        String path = req.getRequestURI();
        // 登录请求和登录页面过滤器配置不拦截
        if ((path.indexOf("LoginServlet.do") > -1) || (path.indexOf("index.html") > -1)) {
            chain.doFilter(req, resp);
            return;
        }

        if (user == null) {//未登录
            // 跳转到登陆页面
            resp.sendRedirect(req.getContextPath() + "/index.html");
        } else {//已经登录
            // 已经登陆,继续此次请求
            chain.doFilter(req, resp);
        }
    }

    @Override
    public void init(FilterConfig arg0) throws ServletException {

    }

}

2.web.xml配置过滤器（监听器、过滤器、servlet依次由上而下）
一个filter可以配置多个映射模式

    <filter>
        <filter-name>LoginFilterfilter-name>
        <filter-class>com.sdxz.filter.LoginFilterfilter-class>
    filter>
    <filter-mapping>
        <filter-name>LoginFilterfilter-name>
        <url-pattern>*.jspurl-pattern>
    filter-mapping>
    <filter-mapping>
        <filter-name>LoginFilterfilter-name>
        <url-pattern>*.dourl-pattern>
    filter-mapping>

（1）正确的配置方法，配置多个filter-mapping

<filter>    
    <filter-name>authorityfilter-name>    
    <filter-class>com.util.AuthorityFilterfilter-class>    
filter>    
<filter-mapping>    
    <filter-name>authorityfilter-name>    
    <url-pattern>/pages/genbill/*url-pattern>    
filter-mapping>    
<filter-mapping>    
    <filter-name>authorityfilter-name>    
    <url-pattern>/pages/cmm/*url-pattern>    
filter-mapping> 

（2）tomcat下正确，websphere下只能处理最后一个url-pattern

<filter>    
    <filter-name>authorityfilter-name>    
    <filter-class>com.util.AuthorityFilterfilter-class>    
filter>    
<filter-mapping>    
    <filter-name>authorityfilter-name>    
    <url-pattern>/pages/cmm/*url-pattern>    
    <url-pattern>/pages/genbill/*url-pattern>    
filter-mapping> 

（3）错误的

<filter>    
    <filter-name>authorityfilter-name>    
    <filter-class>com.util.AuthorityFilterfilter-class>    
filter>    
<filter-mapping>    
    <filter-name>authorityfilter-name>    
    <url-pattern>/pages/cmm/*;/pages/genbill/*url-pattern>    
filter-mapping>    

filter介绍：

javaWeb之过滤器
Fileter介绍
Filter也称之为过滤器，它是Servlet技术中最实用的技术，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
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
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(拦截url)进行拦截后，WEB服务器每次在调用web资源之前，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
开发Fileter步骤
Filter开发分为二个步骤：
•编写java类实现Filter接口，并实现(三个方法)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。
Filter链 --- FilterChain
•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）
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方法进行初始化（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)
doFilter(ServletRequest,ServletResponse,FilterChain)
•每次filter进行拦截都会执行
•在实际开发中方法中参数request和response通常转换为HttpServletRequest和HttpServletResponse类型进行操作
destroy()：
•在Web容器卸载 Filter 对象之前被调用。
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。
注册与映射Filter
注册
<filter>
         <filter-name>testFitlerfilter-name>
         <filter-class>org.test.TestFiterfilter-class>
         
         word_file 
         /WEB-INF/word.txt
         
filter>
<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。
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。
映射Filter

<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
•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。
• 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。

<filter-mapping>
    <filter-name>testFilterfilter-name>
   /index.jsp
   REQUEST
   FORWARD
filter-mapping>

Filter示例
示例1全站统一字符编码过滤器(了解)
编写jsp 输入用户名，在Servlet中获取用户名，将用户名输出到浏览器上 

处理请求post乱码代码
request.setCharacterEncoding("utf-8");
设置响应编码集代码
response.setContentType("text/html;charset=utf-8");

经常会使用，而过滤器可以在目标资源之前执行，将很多程序中处理乱码公共代码，提取到过滤器中 ，以后程序中不需要处理编码问题了
示例2自动登录案例（MD5加密）
在访问一个站点，登陆时勾选自动登陆（三个月内不用登陆），操作系统后，关闭浏览器；过几天再次访问该站点时，直接进行登陆后状态 

在数据库中创建 user表

create table user (
   id int primary key auto_increment,
   username varchar(20),
   password varchar(40),
   role varchar(10)
);

insert into user values(null,'admin','123','admin');
insert into user values(null,'aaa','123','user');
insert into user values(null,'bbb','123','user');

自动登陆 ：未登录、存在自动登陆信息、自动登陆信息正确 

在用户完成登陆后，勾选自动登陆复选框，服务器端将用户名和密码 以Cookie形式，保存在客户端 。当用户下次访问该站点，AutoLoginFilter 过滤器从Cookie中获取 自动登陆信息 
1、判断用户是否已经登陆，如果已经登陆，没有自动登陆的必要
2、判断Cookie中是否含有自动登陆信息 ，如果没有，无法完成自动登陆
3、使用cookie用户名和密码 完成自动登陆 

如果将用户密码保存在cookie文件中，非常不安全的 ，通常情况下密码需要加密后才能保存到客户端 
* 使用md5算法对密码进行加密 
* md5 加密算法是一个单向加密算法 ，支持明文---密文 不支持密文解密 

MySQL数据库中提供md5 函数，可以完成md5 加密
mysql> select md5('123'); 
+----------------------------------+
| md5('123')                       |
+----------------------------------+
| 202cb962ac59075b964b07152d234b70 |
+----------------------------------+
加密后结果是32位数字 16进制表示 

Java中提供类 MessageDigest 完成MD5加密

将数据表中所有密码 变为密文 update user set password = md5(password) ;
在登陆逻辑中，对密码进行md5 加密 
在AutoLoginFilter 因为从Cookie中获得就是加密后密码，所以登陆时无需再次加密
示例3 URL级别的权限控制

认证：who are you ? 用户身份的识别 ------------ 登陆功能
权限：以认证为基础 what can you do ? 您能做什么？ 必须先登陆，才有身份，有了身份，才能确定可以执行哪些操作
示例4通用get和post乱码过滤器

Decorator模式 
1、包装类需要和被包装对象 实现相同接口，或者继承相同父类
2、包装类需要持有 被包装对象的引用 
在包装类中定义成员变量，通过包装类构造方法，传入被包装对象 
3、在包装类中，可以控制原来那些方法需要加强
不需要加强 ，调用被包装对象的方法
需要加强，编写增强代码逻辑 

ServletRequestWrapper 和 HttpServletRequestWrapper 提供对request对象进行包装的方法，但是默认情况下每个方法都是调用原来request对象的方法，也就是说包装类并没有对request进行增强 

在这两个包装类基础上，继承HttpServletRequestWrapper ，覆盖需要增强的方法即可
系统中存在很多资源，将需要进行权限控制的资源，放入特殊路径中，编写过滤器管理访问特殊路径的请求，如果没有相应身份和权限，控制无法访问 

在Filter中，对request对象进行包装，增强获得参数的方法 
getParameter 
getParameterValues
getParameterMap 


ServletResponseWrapper 和 HttpServletResponseWrapper 提供了对response 对象包装，继承 HttpServletResponseWrapper ，覆盖需要增强response的方法