JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)

        注意:这篇文章很长,学习完后将会解决你对于过滤器(Filter)的所有疑惑,下面将通过理论和代码的结合来进行讲解演示..... 


 目录

基本介绍

过滤器原理

过滤器(Filter)接口

使用过滤器(Filter)

创建过滤器(Fliter)

使用过滤器(Filter)

配置过滤器(Filter)拦截路径 

注解方式

xml方式 

过滤器(Filter)生命周期

理论说明 

代码演示

FilterConfig和FilterChain说明

FilterConfig

FilterConfig实例运用

FilterChain 

FilterChain应用实例

多个Filter的执行顺序

执行顺序验证

Filter应用实例(实现敏感词汇过滤) 

代码实现

代码验证

总结 


基本介绍

        过滤器,顾名思义就是对事物进行过滤的,在Web中的过滤器,当然就是对请求进行过滤,我们使用过滤器,就可以对请求进行拦截,然后做相应的处理,实现许多特殊功能。如登录控制,权限管理,过滤敏感词汇等.

过滤器原理

        当我们使用过滤器时,过滤器会对游览器的请求进行过滤,过滤器可以动态的分为3个部分,1.放行之前的代码,2.放行,3.放行后的代码,这3个部分分别会发挥不同作用。

  • 第一部分代码会对游览器请求进行第一次过滤,然后继续执行
  • 第二部分代码就是将游览器请求放行,如果还有过滤器,那么就继续交给下一个过滤器
  • 第三部分代码就是对返回的Web资源再次进行过滤处理

我们使用过滤器,也就是说,不止请求会经过过滤器,我们的响应也会经过过滤器。

JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第1张图片


过滤器(Filter)接口

        我们学习过滤器,肯定就要先看一下官方给我们提供的过滤器接口。下面我们使用Idea来查看Filter。

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JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第3张图片

         我们通过官方提供的过滤器可以看出过滤器(Filter)使用起来还是比较简单的,下面我们就来学习如何使用过滤器(Filter)


使用过滤器(Filter)

        我们使用过滤器肯定要导入相应的jar包才行,Filter就在servlet-api.jar中,我们将该jar包放到WEB-INF下的lib目录下面,然后加入项目。

创建过滤器(Fliter)

        我们创建Filter,只需要继承Filter接口就行。

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class MyFilter implements Filter {

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {

    }
}

         Filter接口有3个方法,但是只有一个方法没有实现,我们只需要实现这个方法就行。我们可以发现,我们实现了一个doFilter方法,这个方法就是我们写过滤代码的地方,具体逻辑就是和上面介绍的过滤器原理一样的。


使用过滤器(Filter)

        我们先来感受一下如何使用过滤器,细节我们后面慢慢说明。我们在上面创建的类中写入以下代码,并且加一个WebFIlter注解

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;

@WebFilter("/*")
public class MyFilter implements Filter {
    
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("对request进行过滤");
        //下面这行代码就是放行
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        System.out.println("对response进行过滤");
    }
}

        我简单介绍下上面的代码,WebFilter("/*")表示对所有请求进行过滤,而在doFilter中的放行代码,也就是filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);这行代码就是对拦截进行放行,细节我们后面讲,现在先怎么理解就行。

        启动服务器,然后我们在游览器中输入http://localhost:8080/filter/abc,注意,filter是我们自己配置的web工程路径,后面的abc随便输入的。我们下面来查看游览器后控制台输出。

游览器输出 

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控制台输出 

JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第5张图片

        现在,我们就已经可以得出两个结论了,过滤器并不会管资源是否存在,而只会对配置的拦截路径进行拦截。拦截不仅会对请求进行拦截,而且还会对相应进行拦截。


配置过滤器(Filter)拦截路径 

        配置Filter的拦截路径有2种方式,一种是注解,一种是xml方式,我们分别进行讲解。

注解方式

        我们如果使用注解来进行配置,那么我们就需要使用@WebFilter,我们不说废话,直接看该注解的源码。

JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第6张图片

        里面的配置项还是有很多的,下面我对常用配置项进行说明:

  • filterName:该filter的名字
  • initParams:初始化参数
  • displayName:filter显示名称
  • servletNames:指定对哪些servlet进行过滤
  •  asyncSupported:是否支持异步模式
  • urlPatterns:指定拦截路径
  • value:指定拦截路径

        注意:urlPatterns和value是一样的。urlPatterns和value只能配置一个,不能两个都配置,两个都配置就会报错。

        对于使用@WebFilter,里面的多个参数用 , 进行分隔。 

        说明:如果我们仅仅需要配置一个拦截路径,那么我们可以直接简写@WebLister("拦截路径"),如@WebFilter("/*")就是拦截所有请求。 


xml方式 

        xml方式可以说是和Servlet使用xml配置方式一样了,这里就不废话,直接配置一个。

    
        myFilter
        com.clucky.filter.MyFilter
    
    
        myFilter
        /*
    

        这个就是xml配置方式,只不过把注解换成了xml标签来配置,里面属性都是一样的,这个和Servlet的配置方式基本一样,这里就不再赘述了。


过滤器(Filter)生命周期

        我们都知道Servlet有一个生命周期,当然Filter也有一个生命周期,下面我们就来探讨一下Filter的生命周期。

        Filter的生命周期和Servlet也十分相似,如果大家对Servlet的生命周期不怎么熟悉,那么可以看一下这篇文章Servlet生命周期。

        我们创建一个类,实现Filter的所有方法。

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class LifeCycleFilter implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

理论说明 

          Filter有3个阶段,分别是初始化,拦截和过滤,销毁。

  1. 初始化阶段:当服务器启动时,我们的服务器(Tomcat)就会读取配置文件,扫描注解,然后来创建我们的Filter。
  2. 拦截和过滤阶段:只要请求资源的路径和拦截的路径相同,那么过滤器就会对请求进行过滤,这个阶段在服务器运行过程中会一直循环。
  3. 销毁阶段:当服务器(Tomcat)关闭时,服务器创建的Filter也会随之销毁。

代码演示

        Filter的三个阶段就对应着Filter的3个方法,init方法会在Filter创建时调用,doFilter方法会在请求和拦截匹配时调用,destroy方法会在Filter销毁时调用。我们来对这些方法进行编写验证。

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;

@WebFilter("/*")
public class LifeCycleFilter implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        //这个方法就是初始化方法,在Filter创建时调用
        System.out.println("调用了init()方法");
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        //这个方法就是过滤和拦截的方法,当请求和拦截匹配时调用
        System.out.println("调用了doFilter()方法");
    }

    @Override
    public void destroy() {
        //这个方法就是销毁方法,在Filter销毁前调用
        System.out.println("调用了destroy()方法");
    }
}

启动服务器控制台输出

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进行拦截时控制台输出 

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关闭服务器控制台输出 

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        都和我们预想的一样,到此,我们就成功验证了Filter的生命周期。 


 FilterConfig和FilterChain说明

        FilterConfig和FilterConfig这2个对象是由服务器(Tomcat)在创建和调用Filter对象时所传入的,这2个对象十分有用,FilterConfig对象可以读取我们配置的初始参数,FilterChain可以实现多个Filter之间的连接。


FilterConfig

        老规矩,我们要学习一个对象,首先查看类图和源代码

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        里面的方法就4个,下面我们分别进行讲解

  • getFilterName():获取filter的名称
  • getServletContext():获取ServletContext
  • getInitparamter(String var1):获取配置的初始参数的值
  • getInitParamterNames():获取配置的所有参数名称

FilterConfig实例运用

        我们在init方法中使用FilterConfig来读取配置的数据库的信息,然后输出。

java代码

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;
import java.util.Enumeration;

public class MyFilterConfig implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        System.out.println("-----------获取全部key:value------------");
        //得到所有配置参数的名字
        Enumeration names = filterConfig.getInitParameterNames();
        while (names.hasMoreElements()) {
            //得到每一个名字
            String name = names.nextElement();
            System.out.println(name+" = "+filterConfig.getInitParameter(name));
        }
        System.out.println("-----------end.....------------");
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

xml配置 


        myFilterConfig
        com.clucky.filter.MyFilterConfig
        
            driver
            com.mysql.jdbc.Driver
        
        
            url
            jdbc:mysql://localhost:3306/equip_employ_manage?serverTimezone=GMT
        
        
            username
            root
        
        
            password
            root
        
    
    
        myFilterConfig
        /*
    

启动服务器,控制台输出

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         我们使用FilterConfig提供的方法就成功实现了功能,FilterConfig就是用来读取配置文件的。


FilterChain 

        一样,我们还是先来查看源代码以及类图

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         我们查看类图,可以发现FilterChain就只有一个方法,其实这个方法就是用来对拦截进行放行的,如果有多个拦截器,那么就会继续调用下一个Filter进行拦截。doFilter方法需要传入个参数,一个是ServletRequest,一个是ServletResponse参数,这个直接传入进行。

        Tomcat在调用过滤器时,默认就会传入Request和Response,这个参数封装了请求和响应,我们直接使用就行。ServletResquest和ServletResponse可以直接强转成HttpServletRequest和HttpServletResponse,然后使用相应的方法。

 将ServletRequest转成HttpServletRequestJavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第15张图片


FilterChain应用实例

        我们前面一直都是一个Filter,现在我们来配置2个Filter,通过FilterChain来进行多个过滤。

第一个Filter

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;

@WebFilter("/*")
public class Filter01 implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("调用过滤器01对请求进行过滤~~~~");
        //放行,如果还有过滤器,那么就执行下一个过滤器
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        System.out.println("调用过滤器01对响应进行过滤~~~~");
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

第二个过滤器

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;

@WebFilter("/*")
public class Filter02 implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("调用过滤器02对请求进行过滤~~~~");
        //放行,如果还有过滤器,那么就执行下一个过滤器
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        System.out.println("调用过滤器02对响应进行过滤~~~~");
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

        启动服务器,然后我们游览器输入http://localhost:8080/filter/abc(filter是我配置的web工程路径)来进行访问,查看控制台输出。

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         我们可以看见Filter01先进行过滤,然后交给Filter02,然后访问资源,然后Filter02对响应进行过滤,然后Filter01对响应进行过滤。图示如下:

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        我们先使用Filter01对请求进行过滤,那么很自然的,我们就是使用Filter02先对响应进行过滤。 


 多个Filter的执行顺序

        上面我们配置了2个过滤器,那么我们怎么知道那个过滤器先执行呢?其实大家可以直接使用代码进行验证,培养独立思考的习惯,这里我就直接给出答案了。

  • 如果我们是在web.xml中配置的过滤器,那么过滤器的执行顺序就是在web配置的顺序,配置在上面那么就会先执行。
  • 如果我们是使用@WebFilter进行配置的,那么执行顺序就是字符比较顺序来执行,例如有2个过滤器,一个是AFilter,一个是BFilter,那么AFilter就会先执行。
  • 如果注解和xml混用,那么在web.xml中配置的会先执行。

执行顺序验证

        我这里就验证第一条,也就是web.xml中配置的顺序和顺序一样,其他大家感兴趣自己验证。

xml配置顺序 3->1->2

    
        filter03
        com.clucky.filter.Filter03
    
    
        filter03
        /*
    
    
        filter01
        com.clucky.filter.Filter01
    
    
        filter01
        /*
    
    
        filter02
        com.clucky.filter.Filter02
    
    
        filter02
        /*
    

Filter01

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class Filter01 implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("调用过滤器01对请求进行过滤~~~~");
        //放行,如果还有过滤器,那么就执行下一个过滤器
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        System.out.println("调用过滤器01对响应进行过滤~~~~");
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

Filter02

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class Filter02 implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("调用过滤器02对请求进行过滤~~~~");
        //放行,如果还有过滤器,那么就执行下一个过滤器
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        System.out.println("调用过滤器02对响应进行过滤~~~~");
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

Filter03

import javax.servlet.*;
import java.io.IOException;

public class Filter03 implements Filter{
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("调用过滤器03对请求进行过滤~~~~");
        //放行,如果还有过滤器,那么就执行下一个过滤器
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        System.out.println("调用过滤器03对响应进行过滤~~~~");
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

        我们启动服务器,游览器访问,然后查看控制台输出是不是我们配置的3->1->2的顺序

JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第18张图片

         发现执行顺序果然是这样,另外2个的验证大家感兴趣可以自己验证,我这里就不验证了,如果嫌麻烦,那么记住就行了。


Filter应用实例(实现敏感词汇过滤) 

        我们学了那么多,现在来做一个实例,我们写一个评论页面,可以进行评论,如果评论中含有我们定义的敏感词汇,那么我们就进行过滤,使用**来进行代替。

代码实现

jsp页面

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>


    评论


输入评论内容

${requestScope.get("name")}${requestScope.get("comment")}

Filter代码

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import javax.servlet.annotation.WebInitParam;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@WebFilter(servletNames = {"comment"},initParams = {@WebInitParam(name = "sensitiveWord", value = "zz")})
public class CommentFilter implements Filter {

    private List sensitiveWords = new ArrayList<>();
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        //得到敏感词汇
        String word = filterConfig.getInitParameter("sensitiveWord");
        //加入集合
        sensitiveWords.add(word);
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        //设置编码
        servletRequest.setCharacterEncoding("utf-8");
        servletResponse.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        //得到评论
        String message = servletRequest.getParameter("message");
        for (String sensitiveWord : sensitiveWords) {
            //对所有敏感词汇进行过滤
            if (message.contains(sensitiveWord)){
                //替换敏感词汇
                message = message.replace(sensitiveWord, "**");
            }
        }
        //存入request域
        servletRequest.setAttribute("comment",message);
        //放行
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

Servlet代码

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.*;
import java.io.IOException;
import java.util.HashSet;

@WebServlet(name = "comment",value = "/comment")
public class CommentServlet extends HttpServlet {

    //记录评论敏感词汇的ip
    private HashSet hashSet = new HashSet<>();

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String message = request.getParameter("message");
        String comment = (String) request.getAttribute("comment");
        if (message.equals(comment)){
            System.out.println("没有敏感词汇.....");
            //设置名字
            request.setAttribute("name","good boy:");
        }else {
            //有敏感词汇,记录IP
            String localAddr = request.getLocalAddr();
            System.out.println(localAddr);
            hashSet.add(localAddr);
            //设置名字
            request.setAttribute("name","bad boy:");
        }
        //转发到comment.jsp页面
        request.getRequestDispatcher("/comment.jsp").forward(request,response);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doGet(request, response);
    }
}

代码验证

        我们输入http://localhost:8080/filter/comment.jsp,来访问jsp页面.

JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第19张图片

         输入评论内容:你好啊!!!

JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第20张图片

         下面显示了我们的评论,我们再来输入:你真是个zz

JavaWeb过滤器(Filter)详解,是时候该把过滤器彻底搞懂了(万字说明)_第21张图片

         显示你真是个**,我们的评论过滤就成功了。


总结 

        通过上面的学习,相信大家对Filter的掌握肯定也上了一个台阶,但是理论知识的掌握并不能代码大家已经真正学会了,打开编译器,开始练习吧,技术就就是靠一行行代码堆起来的!!!

        如果觉得讲的还不错,那么就点赞评论支持一下吧 

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