惊呆了，Servlet Filter和Spring MVC Interceptor的实现居然这么简单

前言

创建型：单例模式，工厂模式，建造者模式，原型模式
结构型：桥接模式，代理模式，装饰器模式，适配器模式，门面模式，组合模式，享元模式
行为型：观察者模式，模板模式，策略模式，责任链模式，状态模式，迭代器模式，访问者模式

介绍

在工作中，我们经常要和Servlet Filter，Spring MVC Interceptor打交道，虽然我配置写的很6，但是出了问题还得到处google，于是看了一下源码，用Demo的方式来分析一下这两者是怎么工作的。

Servlet Filter

Filter的使用

可能很多小伙伴没怎么用过Filter，我就简单演示一下

1.在web.xml中配置2个Filter

<filter-mapping>
    <filter-name>logFilter</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>
<filter-mapping>
    <filter-name>imageFilter</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

2.实现如下，略去了init方法和destroy方法

@WebFilter(filterName = "logFilter")
public class LogFilter implements Filter {

    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("LogFilter execute");
        chain.doFilter(request, response);
    }
}

@WebFilter(filterName = "imageFilter")
public class ImageFilter implements Filter {

    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        System.out.println("ImageFilter execute");
        chain.doFilter(request, response);
    }
}

3.然后你访问任意一个servlet方法，LogFilter和ImageFilter的doFilter方法都会执行

如果你在一个Filter方法后不加chain.doFilter(request, response)
则后续的Filter和Servlet都不会执行，这是为什么呢？看完我手写的Demo你一下就明白了

可以看到Filter可以在请求到达Servlet之前做处理，如

1. 请求编码
2. 敏感词过滤等

有兴趣的小伙伴可以看看相关的源码

手写Filter的实现

Servlet接口，任何一个web请求都会调用service方法

public interface Servlet {
    public void service();
}

public class MyServlet implements Servlet {
    @Override
    public void service() {
        System.out.println("MyServlet的service方法执行了");
    }
}

拦截器接口

public interface Filter {
    public void doFilter(FilterChain chain);
}

public class LogFilter implements Filter {
    @Override
    public void doFilter(FilterChain chain) {
        System.out.println("LogFilter执行了");
        chain.doFilter();
    }
}

public class ImageFilter implements Filter {
    @Override
    public void doFilter(FilterChain chain) {
        System.out.println("ImageFilter执行了");
        chain.doFilter();
    }
}

拦截器链对象

public interface FilterChain {
    public void doFilter();
}

public class ApplicationFilterChain implements FilterChain {

    private Filter[] filters = new Filter[10];
    private Servlet servlet = null;

    // 总共的Filter数目
    private int n;

    // 当前执行完的filter数目
    private int pos;

    @Override
    public void doFilter() {
        if (pos < n) {
            Filter curFilter = filters[pos++];
            curFilter.doFilter(this);
            return;
        }
        servlet.service();
    }

    public void addFilter(Filter filter) {
        // 这里源码有动态扩容的过程，和ArrayList差不多
        // 我就不演示了，直接赋数组大小为10了
        filters[n++] = filter;
    }

    public void setServlet(Servlet servlet) {
        this.servlet = servlet;
    }
}

测试例子

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        // 在tomcat源码中，会将一个请求封装为一个ApplicationFilterChain对象
        // 然后执行ApplicationFilterChain的doFilter方法
        ApplicationFilterChain applicationFilterChain = new ApplicationFilterChain();
        applicationFilterChain.addFilter(new LogFilter());
        applicationFilterChain.addFilter(new ImageFilter());
        applicationFilterChain.setServlet(new MyServlet());

        // LogFilter执行了
        // ImageFilter执行了
        // MyServlet的service方法执行了
        applicationFilterChain.doFilter();
    }
}

如果任意一个Filter方法的最后不加上chain.doFilter()，则后面的拦截器及Servlet都不会执行了。相信你看完ApplicationFilterChain类的doFilter方法一下就明白了，就是一个简单的递归调用

Spring MVC Interceptor

Interceptor的使用

以前写过一篇拦截器应用的文章，有想了解使用方式的小伙伴可以看一下

用Spring MVC拦截器做好web应用的安保措施

今天就来分析一下拦截器是怎么实现的？可以通过以下方式实现拦截器

1. 实现HandlerInterceptor接口
2. 继承HandlerInterceptorAdapter抽象类，按需重写部分实现即可，（HandlerInterceptorAdapter也实现了HandlerInterceptor接口）

总而言之拦截器必须必须实现了HandlerInterceptor接口

HandlerInterceptor有如下3个方法

boolean preHandler()：在controller执行之前调用
void postHandler()：controller执行之后，且页面渲染之前调用
void afterCompletion()：页面渲染之后调用，一般用于资源清理操作

这个图应该很好的显示了一个请求可以被拦截的地方

1. Servlet Filter是对一个请求到达Servlet的过程进行拦截
2. 而HandlerInterceptor是当请求到达DispatcherServlet后，在Controller的方法执行前后进行拦截

手写Interceptor的实现

我来手写一个Demo，你一下就能明白了

拦截接口，为了方便我这里就只定义了一个方法

public interface HandlerInterceptor {
    boolean preHandle();
}

定义如下2个拦截器

public class CostInterceptor implements HandlerInterceptor {

    @Override
    public boolean preHandle() {
        // 这里可以针对传入的参数做一系列事情，我这里就简单返回true了;
        System.out.println("CostInterceptor 执行了");
        return true;
    }
}

public class LoginInterceptor implements HandlerInterceptor {

    @Override
    public boolean preHandle() {
        System.out.println("LoginInterceptor 执行了");
        return true;
    }
}

存放拦截器的容器

public class HandlerExecutionChain {

    private List<HandlerInterceptor> interceptorList = new ArrayList<>();

    public void addInterceptor(HandlerInterceptor interceptor) {
        interceptorList.add(interceptor);
    }

    public boolean applyPreHandle() {
        for (int i = 0; i < interceptorList.size(); i++) {
            HandlerInterceptor interceptor = interceptorList.get(i);
            if (!interceptor.preHandle()) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

演示DispatcherServlet的调用过程

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        // Spring MVC会根据请求返回一个HandlerExecutionChain对象
        // 然后执行HandlerExecutionChain的applyPreHandle方法，controller中的方法
        HandlerExecutionChain chain = new HandlerExecutionChain();
        chain.addInterceptor(new CostInterceptor());
        chain.addInterceptor(new LoginInterceptor());

        // 只有拦截器都返回true，才会调用controller的方法
        // CostInterceptor 执行了
        // LoginInterceptor 执行了
        if (!chain.applyPreHandle()) {
            return;
        }
        result();
    }

    public static void result() {
        System.out.println("这是controller的方法");
    }
}

如果任意一个Interceptor返回false，则后续的Interceptor和Controller中的方法都不会执行原因在Demo中显而易见

当想对请求增加新的过滤逻辑时，只需要定义一个拦截器即可，完全符合开闭原则。

不知道你意识到没有Servlet Filter和Spring MVC Interceptor都是用责任链模式实现的

来看看DispatcherServlet是怎么做的？和我们上面写的demo一模一样

我们用servlet写web应用时，一个请求地址写一个Servlet类。
而用了spring mvc后，整个应用程序只有一个Servlet即DispatcherServlet，所有的请求都发送到DispatcherServlet，然后通过方法调用的方式执行controller的方法

DispatcherServlet的doDispatch方法源码如下，省略了一部分逻辑（所有的请求都会执行这个方法）

protected void doDispatch() {

	// 执行所有HandlerInterceptor的preHandle方法
	if (!mappedHandler.applyPreHandle(processedRequest, response)) {
		return;
	}

	// 执行controller中的方法
	mv = ha.handle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler());

	// 执行所有HandlerInterceptor的postHandle方法
	mappedHandler.applyPostHandle(processedRequest, response, mv);
}

Interceptor可以有如下用处

1. 记录接口响应时间
2. 判断用户是否登陆
3. 权限校验等

可以看到Servlet Filter和Spring MVC Interceptor都能对请求进行拦截，只不过时机不同。并且Servlet Filter是Servlet的规范，而Spring MVC Interceptor只能在Spring MVC中使用

欢迎关注

参考博客

[0]https://mp.weixin.qq.com/s/8AIRvz5HOgjw12PbsjZhCQ
[1]https://www.cnblogs.com/xrq730/p/10633761.html
filter源码分析
[2]https://cloud.tencent.com/developer/article/1129724
[3]https://www.jianshu.com/p/be47c9d89175