[ASP.NET]利用HttpModule实现动态Web网页内容过滤

目标

实现对Web请求的动态内容进行字符串过滤，比如去掉所有注释和空行（可自行配置），亦可压缩HTML输出流，减小流量消耗。

前言

关于什么是HttpModule及其作用，可自行查找相关文章。本文旨在通过对HttpModule的实际应用，加深对服务器动态处理请求过程的理解。其中参考了网上几位大侠的处理思路，同时结合自身实际，编织出了自己的一套方法。当然肯定有更适合的处理办法，希望有缘能看到这篇文章的朋友们不吝赐教，并且对于其中的不当之处，如能指出，感激不尽。

创建HttpModule

1. 开始第一步，向项目中添加一个新类HttpFilterModule，实现IHttpModule类的接口，命名为HttpFilterModule.cs，默认位于App_Code文件夹中。
2. 在IHttpModule中需要实现两个接口函数，一个是Init(HttpApplication application)，其中以HttpApplication类型作为传入参数，需要具体实现，也是主要实现方法；一个是Dispose()，无参数，这里无需具体实现方法。HttpFilterModule.cs文件内容如下：

   using System;
   using System.Web;
   using System.Web.Configuration;
   
   /// 
   
   /// HTTP页面字符串过滤
   /// 
   public class HttpFilterModule : IHttpModule
   {
     public HttpFilterModule(){}
     public void Init(HttpApplication application)
     {
       //TODO： 这里实现具体过滤方法
     }
     public void Dispose() { }
   }

   主要HttpModule建立好了，现在需要的是实现方法。不过现在涉及到另一个很重要的对象：Response.Filter，通过IntelliSense的快速信息我们可以看到，Response.Filter对象属于System.IO.Stream对象，解释是“获取或设置一个包装筛选器对象，该对象用于在传输之前修改HTTP实体主体。”因此可以看出通过修改（设置）改对象可达到过滤HTTP实体主体内容的目的。

创建RawFilter过滤器

既然Response.Filter对象属于System.IO.Stream对象，要修改它就需要建立一个原始过滤对象，继承Stream对象，然后重写Stream对象的Write()方法修改其输出对象，最后将重写后的Stream流对象赋给Response.Filter对象即可。具体操作：新建 RawFilter.cs文件，默认也位于App_Code文件夹中，双击打开输入以下代码：

using System;
using System.IO;
using System.Text;
using System.Text.RegularExpressions;
using System.Web;
using System.Xml.XPath;

/// 

/// 自定义原始过滤器，用于处理原始数据流
/// 
public class RawFilter : Stream
{
  Stream responseStream;
  HttpRequest request;
  long position;
  StringBuilder responseHtml;

  /// 

  /// 原始过滤器
  /// 
  /// 输入流
  public RawFilter(Stream inputStream, HttpRequest httpRequest)
  {
    responseStream = inputStream;
    responseHtml = new StringBuilder();
    request = httpRequest;
  }
  //关键的点，在HttpResponse 输出内容的时候，输出一定会调用此方法数据，所以要在此方法内截获数据（重写）
  public override void Write(byte[] buffer, int offset, int count)
  {
    string strBuffer = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetString(buffer, offset, count);

    //采用正则表达式，检查输入是否有页面结束符，有即表示页面流输出完毕
    Regex eof = new Regex("", RegexOptions.IgnoreCase);

    if (!eof.IsMatch(strBuffer))
    {
      //页面没有输出完毕，继续追加内容
      responseHtml.Append(strBuffer);
    }
    else
    {
      //页面输出已经完毕，截获内容
      responseHtml.Append(strBuffer);
      string finalHtml = responseHtml.ToString();
      
      //谨慎选择注释以下内容，因为网页内容/排版可能会因此而改变
      //finalHtml = Regex.Replace(finalHtml, "", string.Empty, RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
      //finalHtml = Regex.Replace(finalHtml, "^\\s*", string.Empty, RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
      //finalHtml = Regex.Replace(finalHtml, "\\r\\n", string.Empty, RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);

      //注释以上内容的原因那里把过滤内容写死了，以后手动修改很麻烦，
      //因此我另建FilterString()方法通过读取XML配置文件来动态更新过滤方法
      finalHtml = FilterString(finalHtml); //过滤字符串

      //继续传递要发出的内容写入流
      byte[] data = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetBytes(finalHtml);

      responseStream.Write(data, 0, data.Length);
    }
  }
  #region 过滤字符串主函数
  /// 

  /// 过滤字符串
  /// 
  /// 输入源字符串
  /// 返回已过滤的字符串
  protected string FilterString(string InputString)
  {
    string configPath = HttpContext.Current.Server.MapPath("~/XML/FilterConfig.xml");
    string finalString = InputString;
    try
    {
      if (!System.IO.File.Exists(configPath)) //如果配置文件不存在，则创建默认配置文件
      {
        return finalString; //不存在则原样返回
      }
      else
      {
        XPathDocument xpDoc = new XPathDocument(configPath); //载入只读配置文件
        XPathNavigator xpNav = xpDoc.CreateNavigator();
        XPathNodeIterator xpNt = xpNav.Select("//Rules/FilterRule");

        while (xpNt.MoveNext())
        {
          XPathNavigator xpNav2 = xpNt.Current.Clone();
          string lookFor = ""; //查询规则,为正则表达式
          string sendTo = "";  //重写规则,为正则表达式
          XPathNodeIterator xpNt2 = xpNav2.Select("LookFor");
          while (xpNt2.MoveNext())
          {
            lookFor = xpNt2.Current.Value;
            break;
          }
          xpNt2 = xpNav2.Select("SendTo");
          while (xpNt2.MoveNext())
          {
            sendTo = xpNt2.Current.Value;
            break;
          }
          if (lookFor != string.Empty)
          {
            finalString = Regex.Replace(finalString, lookFor, sendTo, RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
          }
        } //END WHILE
        return finalString;
      }
    }
    catch (Exception ex)
    {
      return finalString;
    }
  }
  #endregion

  #region 实现 Stream 抽象方法
  public override bool CanRead{get{return true;}}
  public override bool CanSeek{ get { return true; }}
  public override bool CanWrite{ get{ return true; }}
  public override void Close(){ responseStream.Close(); }
  public override void Flush(){ responseStream.Flush(); }
  public override long Length{ get{ return 0; }}
  public override long Position{ get { return position; } set { position = value; }}
  public override int Read(byte[] buffer, int offset, int count){ return responseStream.Read(buffer, offset, count);}
  public override long Seek(long offset, SeekOrigin origin){ return responseStream.Seek(offset, origin); }
  public override void SetLength(long length) { responseStream.SetLength(length);}
  #endregion
}

仔细观察以上代码，整个思路是： 

• 该类继承Stream类，注意Stream是抽象类，派生类需要实现它的所有抽象方法，因此最下面的抽象方法实现不能遗漏（虽然看似不参与主要功能）；
• 构造函数用于初始化输入流和请求对象；
• 主要方法Write重写了基类中的方法，首先将字节流转换成字符串，通过正则表达式匹配内容来判断页面输出是否完毕，完毕后再整合原始HTML字符串； 
• 通过自定义函数对输入HTML字符流进行过滤，主要是在XML配置文件中读取自定义配置节，节点内容是正则表达式的原始匹配字符串和目标字符串，然后进行字符串替换；
• 最后再将字符串转换成字节数组进行Write输出； 

配置文件 FilterConfig.xml的部分内容如下：

  
  

    
    
      <!--.*-->
      
    

    
    
      ^\s*
      
    

  

我用正则表达式专门匹配了注释标记和空行，是要匹配的原始字符串，也就是注释标记格式，HTML注释格式为： ，利用正则表达式很方便，这里说个题外话，正则表达式可是个好东西，但是学习起来会有很大的起伏过程，正则表达式测试工具有很多，VS的插件也有，比如RegexTester等，正则表达式很值得探索。配置节内容是匹配之后想要替换成的内容，这里将注释和空行都替换为空字符，也就达到了去掉的目的。

装配RawFilter过滤器

好了，现在要做的就是原始过滤器的装配了，也就是修改（设置）之前的Response.Filter对象。回到 HttpFilterModule.cs文件，其中新建自定义函数 application_ReleaseRequestState用于在HTTP请求结束后进行过滤（关于请求处理过程各个不同状态及不同功能可查阅相关资料，如BeginRequest在刚开始发送请求时发生）， application_ReleaseRequestState函数内容如下：

/// 

/// 对此HTTP请求处理的过程全部结束
/// 
/// 
/// 
public void FilterStream(object sender, EventArgs e)
{
  HttpApplication application = (HttpApplication)sender;

  //针对网页类型过滤
  if (application.Response.ContentType.ToLowerInvariant().Contains("text/html"))
  {
    //针对ASPX页面进行拦截
    string reqPath = application.Request.CurrentExecutionFilePath;
    if (reqPath.Contains("aspx"))
    {
      //装配过滤器
      application.Response.Filter = new RawFilter(application.Response.Filter, application.Request);
    }
  }
}

仔细观察以上代码，我只针对后缀名为aspx的文件进行处理，可根据实际情况进行更改。

这样只是完成了一个函数的设计，现在要进行调用，这里就涉及到在什么时候进行调用的问题，关于HttpModule处理请求的不同过程需要了解，这里是要过滤请求完成后的内容，因此需要等待请求结束释放后再进行处理，注意到刚开始建立的 HttpFilterModule.cs文件中的TODO（待完成，备忘）标记了麽，是的，在 HttpFilterModule实现 IHttpModule接口中有个很重要的接口 Init()初始化方法，模块启动时将会调用该方法，其中传入的参数是整个 HttpApplication对象（拿到了这个，还有什么不能干^_^）。因此，在Init()方法中为应用程序对象（HttpApplication）中的释放请求状态事件 ReleaseRequestState添加一个处理事件，也就是 application_ReleaseRequestState处理。

using System;
using System.Web;
using System.Web.Configuration;

/// 

/// HTTP页面字符串过滤
/// 
public class HttpFilterModule : IHttpModule
{
  public HttpFilterModule(){}
  public void Init(HttpApplication application)
  {
    //加入释放请求事件
    application.ReleaseRequestState += new EventHandler(FilterStream);
  }
  public void Dispose() { }
}

配置Web.config文件

整个过程就完成了，捏了一把汗。不过你以为这样就可以成功了麽，那你真是Too young to simple, sometimes naive. 细心地你会问为什么程序知道要执行 HttpFilterModule这个模块呢？问的不错，她真的不知道，所以你要告诉她。其实到了这一步就很简单了，但很关键（很容易忘掉），那就是要在 Web.config文件中添加相应配置，也就是告诉网站程序，我在这里安了一道门，进出都要从我这里过，并且经过我的审核。具体配置节位于 system.web/httpModules中，没有的话需要自行添加。[注：在IIS7及以上版本的服务器中可能需要配置在 system.webServer/Modules配置节中，详情请参考IIS帮助说明]

注意以上name的内容为模块名，也就是新建的类名，如果有命名空间的要改为“命名空间名.模块名”形式。

以上实现[内容过滤]的问题就完成了，现在可以试试运行了，我们来看看效果。

1. 源代码编辑器中原始代码（含空行和注释）

2. 不加HttpModule模块时运行后查看源代码效果（依然含很多空行和注释）

3. 加上HttpModule模块后运行查看源代码效果（所有空行和注释都已消除）

关于去除注释和空格有什么用处，大家可以自己权衡，我只是提供了一种思路和方法，想法是无穷大的，大家有什么好的创意可以交流交流。比如还可以去除标签外所有空白，将网页压缩成就好像一团乱麻一样（看过百度首页源代码的人应该知道）。效果如下：

就像压缩js文件一样，貌似挺酷炫的 [呵呵]