Java三大器之拦截器（Intercepter）的实现原理和代码示例_java innerinterceptor

说明：

本文来源如下：Java三大器之拦截器(Interceptor)的实现原理及代码示例

HttpSessionListener接口

HandlerInterceptorAdapter抽象类

HandlerInterceptor接口

注意：

拦截器只能拦截部分Web请求，意思是说，拦截器的拦截是基于Java反射机制实现的，拦截的对象只能是实现了接口的类，而不能拦截URL这种链接。

一、拦截器的概念

Java的拦截器是动态拦截Action调用的对象，它提供了一种机制可以使开发者在一个Action执行的前后执行一段代码，也可以在一个Action执行前阻止其执行，同时也提供了一种可以提取Action中可重用部分代码的方式。在AOP中，拦截器用于在某个方法或者字段被访问之前进行拦截，然后在之前或之后加入某些操作。目前我们需要掌握的主要是Spring的拦截器，Struts2的拦截器不用深究，知道即可。

二、拦截器的原理

大部分时候，拦截器方法都是通过代理的方式来调用的。Struts2的拦截器实现相对简单。当请求到达Struts2的ServletDispatcher时，Struts2会查找配置文件，并根据配置实例化相对的拦截器对象，然后串成一个列表（List），最后一个一个的调用列表中的拦截器。Struts2的拦截器是可插拔的，拦截器是AOP的一个实现。Struts2拦截器栈就是将拦截器按一定的顺序连接成一条链。在访问被拦截的方法或者字段时，Struts2拦截器链中的拦截器就会按照之前定义的顺序进行调用。

三、自定义拦截器

第一步：自定义一个实现了Interceptor接口的类，或者继承抽象类AbstractInterceptor；

第二步：在配置文件中注册定义的拦截器；

第三步：在需要使用Action中引用上述定义的拦截器，为了方便也可以将拦截器定义为默认的拦截器，这样在不加特殊说明的情况下，所有的Action都被这个拦截器拦截。

四、过滤器与拦截器的区别

过滤器可以简单的理解为“取你所想取”，过滤器关注的是web请求；拦截器可以简单的理解为“拒你所想拒”，拦截器关注的是方法调用，比如拦截敏感词汇。

1. 截器是基于java反射机制来实现的，而过滤器是基于函数回调来实现的。（有人说，拦截器是基于动态代理来实现的）；
2. 拦截器不依赖servlet容器，过滤器依赖于servlet容器；
3. 拦截器只对Action起作用，过滤器可以对所有请求起作用；
4. 拦截器可以访问Action上下文和值栈中的对象，过滤器不能；
5. 在Action的生命周期中，拦截器可以多次调用，而过滤器只能在容器初始化时调用一次。

五、Spring拦截器

5.1 抽象类HandlerInterceptorAdapter

 如果我们在项目中使用了Spring框架，那么就可以直接继承HandlerInterceptorAdapter这个抽象类来实现我们自己的拦截器。Spring框架对Java的拦截器概念进行了包装，这一点和Struts2很类似。HandlerInterceptorAdapter实现了抽象接口HandlerInterceptor。

源码如下：

package org.springframework.web.servlet.handler;
 
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
 
import org.springframework.lang.Nullable;
import org.springframework.web.servlet.AsyncHandlerInterceptor;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
 
/**
 * Abstract adapter class for the {@link AsyncHandlerInterceptor} interface,
 * for simplified implementation of pre-only/post-only interceptors.
 *
 * @author Juergen Hoeller
 * @since 05.12.2003
 */
public abstract class HandlerInterceptorAdapter implements AsyncHandlerInterceptor {
 
	/**
	 * This implementation always returns {@code true}.
	 */
    // 在业务处理器处理请求之前被调用
	@Override
	public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)
			throws Exception {
 
		return true;
	}
 
	/**
	 * This implementation is empty.
	 */
    // 在业务处理器处理请求完成之后，生成视图之前执行
	@Override
	public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler,
			@Nullable ModelAndView modelAndView) throws Exception {
	}
 
	/**
	 * This implementation is empty.
	 */
    // 在DispatcherServlet完全处理完请求之后被调用，可用于清理资源
	@Override
	public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler,
			@Nullable Exception ex) throws Exception {
	}
 
	/**
	 * This implementation is empty.
	 */
	@Override
	public void afterConcurrentHandlingStarted(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
			Object handler) throws Exception {
	}
 
}

其中抽象类HandlerInterceptorAdapter实现了AsyncHandlerInterceptor接口，而AsyncHandlerInterceptor又继承了HandlerInterceptor接口。HandlerInterceptor接口是拦截器的顶级接口，AsyncHandlerInterceptor接口中只有一个方法：

public interface AsyncHandlerInterceptor extends HandlerInterceptor {
 
	default void afterConcurrentHandlingStarted(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
			Object handler) throws Exception {
	}
 
}

AsyncHandlerInterceptor只提供了一个afterConcurrentHandlingStarted()方法, 这个方法会在Controller方法异步执行时开始执行, 而Interceptor的postHandle方法则是需要等到Controller的异步执行完才能执行。

5.2 Spring框架中的拦截器UserRoleAuthorizationInterceptor

接下来我们看一下Spring框架实现的一个简单的拦截器UserRoleAuthorizationInterceptor，UserRoleAuthorizationInterceptor继承了抽象类HandlerInterceptorAdapter，实现了用户登录认证的拦截功能，如果当前用户没有通过认证，会报403错误。

public class UserRoleAuthorizationInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
 
    // 字符串数组，用来存放用户角色信息
	@Nullable
	private String[] authorizedRoles;
 
 
	public final void setAuthorizedRoles(String... authorizedRoles) {
		this.authorizedRoles = authorizedRoles;
	}
 
 
	@Override
	public final boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)
			throws ServletException, IOException {
 
		if (this.authorizedRoles != null) {
			for (String role : this.authorizedRoles) {
				if (request.isUserInRole(role)) {
					return true;
				}
			}
		}
		handleNotAuthorized(request, response, handler);
		return false;
	}
 
 
	protected void handleNotAuthorized(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)
			throws ServletException, IOException {
 
        // SC_FORBIDDEN是该类的常量，值为403；
        // 403表示资源不可用。服务器理解用户的请求，但是拒绝处理它，通常是由于权限的问题
        // 状态代码（403），表示服务器理解请求但拒绝满足请求。
		response.sendError(HttpServletResponse.SC_FORBIDDEN);
	}
}

5.3 自定义拦截器UserLoginInterceptorBySpring 

下面，我们利用Spring框架提供的HandlerInterceptorAdapter抽过类，来实现一个自定义的拦截器。我们这个拦截器叫做UserLoginInterceptorBySpring，进行登录拦截控制。工作流程是这样的：如果当前用户没有登录，则跳转到登录页面；登录成功后，跳转到之前访问的URL页面。

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
import org.springframework.web.servlet.handler.HandlerInterceptorAdapter;
/**
 * @description 利用spring框架提供的HandlerInterceptorAdapter，实现自定义拦截器
 */
public class UserLoginInterceptorBySpring extends HandlerInterceptorAdapter{
    // 在业务处理器处理请求之前被调用
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception{
        // equalsIgnoreCase 与 equals的区别？
        if("GET".equalsIgnoreCase(request.getMethod())){
            //RequestUtil.saveRequest();
        }
        System.out.println("preHandle...");
        String requestUri = request.getRequestURI();
        String contextPath = request.getContextPath();
        String url = requestUri.substring(contextPath.length());
        System.out.println("requestUri" + requestUri);
        System.out.println("contextPath" + contextPath);
        System.out.println("url" + url);
        String username = (String) request.getSession().getAttribute("username");
        if(null == username){
            // 跳转到登录页面
            request.getRequestDispatcher("/WEB-INF/login.jsp").forward(request, response);
            return false;
        }
        else{
            return true;
        }
    }
    // 在业务处理器处理请求完成之后，生成视图之前执行
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception{
        System.out.println("postHandle...");
        if(modelAndView != null){
            Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
            modelAndView.addAllObjects(map);
        }
    }
    // 在DispatcherServlet完全处理完请求之后被调用，可用于清理资源
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception{
        System.out.println("afterCompletion...");
    }
}

拦截器是依赖Java反射机制来实现的。拦截器的实现用到的是JDK实现的动态代理，我们都知道，JDK实现的动态代理需要依赖接口。拦截器是在面向切面编程中应用的就是在你的service或者一个方法前调用一个方法，或者在方法后调用一个方法。拦截器不是在web.xml，比如struts在struts.xml中配置。

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {  
    Object result = null;  
    System.out.println("方法调用前，可以执行一段代码" + method.getName());  
    result = method.invoke(this.targetObj, args);  
    System.out.println("方法调用后，可以执行一段代码 " + method.getName());  
    return result;  
}  

总结： 

1. 过滤器（Filter）：所谓过滤器顾名思义是用来过滤的，Java的过滤器能够为我们提供系统级别的过滤，也就是说，能过滤所有的web请求，这一点，是拦截器无法做到的。在Java Web中，你传入的request,response提前过滤掉一些信息，或者提前设置一些参数，然后再传入servlet或者struts的action进行业务逻辑，比如过滤掉非法url（不是login.do的地址请求，如果用户没有登陆都过滤掉）,或者在传入servlet或者struts的action前统一设置字符集，或者去除掉一些非法字符（聊天室经常用到的，一些骂人的话）。filter 流程是线性的，url传来之后，检查之后，可保持原来的流程继续向下执行，被下一个filter, servlet接收。
2. 监听器（Listener）：Java的监听器，也是系统级别的监听。监听器随web应用的启动而启动。Java的监听器在c/s模式里面经常用到，它会对特定的事件产生产生一个处理。监听在很多模式下用到，比如说观察者模式，就是一个使用监听器来实现的，在比如统计网站的在线人数。又比如struts2可以用监听来启动。Servlet监听器用于监听一些重要事件的发生，监听器对象可以在事情发生前、发生后可以做一些必要的处理。
3. 拦截器（Interceptor）：java里的拦截器提供的是非系统级别的拦截，也就是说，就覆盖面来说，拦截器不如过滤器强大，但是更有针对性。Java中的拦截器是基于Java反射机制实现的，更准确的划分，应该是基于JDK实现的动态代理。它依赖于具体的接口，在运行期间动态生成字节码。拦截器是动态拦截Action调用的对象，它提供了一种机制可以使开发者在一个Action执行的前后执行一段代码，也可以在一个Action执行前阻止其执行，同时也提供了一种可以提取Action中可重用部分代码的方式。在AOP中，拦截器用于在某个方法或者字段被访问之前，进行拦截然后再之前或者之后加入某些操作。java的拦截器主要是用在插件上，扩展件上比如 Hibernate Spring Struts2等，有点类似面向切片的技术，在用之前先要在配置文件即xml，文件里声明一段的那个东西。