spring MVC 拦截器

阿乾之铭2024-09-20 16:18

一、Spring MVC拦截器的作用

拦截器是Spring MVC框架中处理 HTTP请求 的一种机制，通常用于在请求到达 控制器（Controller） 之前或从控制器返回结果之后进行额外的逻辑处理。可以用于以下场景：

  • 日志记录：记录每次请求的开始时间、结束时间、请求的参数、响应的结果等。
  • 认证和授权：在请求处理之前，检查用户的身份和权限。
  • 统一异常处理：捕获请求处理中的异常，并返回统一的错误响应。
  • 性能监控：记录请求处理的时间。
  • 请求修改：在请求被控制器处理之前，修改请求数据。

拦截器的定义要分为两个部分：

  • 拦截器核心实现 ：通过实现 HandlerInterceptor 接口定义拦截器的三大核心方法（preHandle、postHandle、afterCompletion），实现请求拦截的核心逻辑。
  • 拦截器注册配置 ：通过实现 WebMvcConfigurer 接口的 addInterceptors() 方法，将拦截器注册到应用中，并指定拦截规则（路径、排除路径等）

二、拦截器核心实现

通过实现 HandlerInterceptor 接口，定义具体的拦截逻辑，包括请求预处理、方法后处理以及请求完成后的清理操作。对应的三个方法是：

  1. preHandle() ：在请求进入控制器方法之前执行。如果返回 false，则请求不会继续执行控制器方法；如果返回 true，则请求继续执行。
  2. postHandle()：在控制器方法执行之后，但在视图渲染之前执行。可以对返回的数据进行修改。
  3. afterCompletion()：在整个请求结束（即视图渲染完成）之后执行，通常用于资源清理等操作。

以上三个方法的重写都在实现HandlerInterceptor 接口的类中进行重写，如下面例子中的MyInterceptor类。

示例代码

java 复制代码 
public class MyInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        // 请求预处理逻辑
        return true;
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
        // 请求后处理逻辑
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
        // 请求完成后的清理操作
    }
}

1. preHandle() 方法

方法签名：

java 复制代码 
boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception;

参数说明：

  • HttpServletRequest request：表示当前的HTTP请求对象，通过这个对象可以获取请求的各种信息，如请求的URL、请求头、请求参数、请求体等。
  • HttpServletResponse response：表示当前的HTTP响应对象，可以通过这个对象设置响应的状态码、响应头或直接写出响应数据。
  • Object handler ：表示当前要执行的处理器（通常是一个 Controller 方法）。通过这个参数你可以获取到处理这个请求的目标方法和类。

常见参数使用：

  • request.getMethod()：获取请求方法（GET、POST等）。
  • request.getRequestURI()：获取请求的URI，通常用于判断请求路径。
  • response.setStatus() ：设置HTTP响应状态码，比如 response.setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED) 设置为未授权状态码。
  • handler.getClass() ：通过 handler 对象获取处理当前请求的控制器类。

preHandle() 示例：

java 复制代码 
@Override
public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
    // 获取请求的URI
    String uri = request.getRequestURI();
    System.out.println("Request URI: " + uri);

    // 检查用户是否已登录
    String token = request.getHeader("Authorization");
    if (token == null || !isValidToken(token)) {
        // 如果未登录，返回401未授权状态，并中止请求
        response.setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED);
        return false;
    }

    // 如果用户已登录，允许继续处理请求
    return true;
}

private boolean isValidToken(String token) {
    // 模拟Token验证逻辑
    return "valid_token".equals(token);
}
  • request.getRequestURI()：获取请求的URL路径，用于日志记录或路径匹配。
  • response.setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED)：设置未授权响应状态码，当Token无效时直接返回，不继续执行控制器。
  • return true ：表示请求可以继续执行，控制器方法将被调用。如果返回 false，请求不会进入控制器。

2. postHandle() 方法

方法签名：

java 复制代码 
void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception;

参数说明：

  • HttpServletRequest request ：与 preHandle() 中的请求对象相同，允许你访问请求中的数据（如参数、头部信息等）。
  • HttpServletResponse response ：与 preHandle() 中的响应对象相同，允许你在控制器方法执行完后修改响应（如设置响应头）。
  • Object handler ：与 preHandle() 中的 handler 相同，表示处理请求的控制器方法。
  • ModelAndView modelAndView ：表示控制器方法返回的视图和数据模型。在视图渲染之前，允许你修改返回的数据或视图。如果控制器方法返回 null，表示没有返回视图。

常见参数使用：

  • modelAndView.addObject()：可以向返回的模型中添加额外的数据。
  • response.addHeader()：可以在响应中添加自定义的头部信息。
  • handler.getClass()：获取控制器类的信息，用于日志记录等操作。

postHandle() 示例：

java 复制代码 
@Override
public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
    // 检查是否有ModelAndView对象
    if (modelAndView != null) {
        // 在模型中添加一个全局信息
        modelAndView.addObject("globalMessage", "This is a global message for all views");
    }

    // 添加自定义响应头
    response.addHeader("X-Custom-Header", "PostHandleExample");

    // 记录处理器的类名和方法
    System.out.println("Handler class: " + handler.getClass().getSimpleName());
}
  • modelAndView.addObject()：向返回的视图模型中添加一个全局变量，所有视图中都可以使用这个变量。
  • response.addHeader()：在响应中添加一个自定义头部信息。
  • handler.getClass().getSimpleName()：获取处理当前请求的控制器类名，用于日志记录或调试。

3. afterCompletion() 方法

方法签名：

java 复制代码 
void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception;

参数说明：

  • HttpServletRequest request ：与 preHandle() 和 postHandle() 中的请求对象相同，允许你在请求完成后访问请求信息。
  • HttpServletResponse response ：与 preHandle() 和 postHandle() 中的响应对象相同，允许你在请求完成后对响应做最后的处理。
  • Object handler ：与 preHandle() 和 postHandle() 中的 handler 相同，表示处理当前请求的控制器方法。
  • Exception ex ：表示请求处理过程中可能抛出的异常。如果控制器方法或其他部分抛出了异常，ex 参数就会包含这个异常信息；如果没有异常，ex 为 null。

常见参数使用：

  • request.getAttribute() ：从请求对象中获取之前设置的属性，比如在 preHandle() 中设置的时间戳，用于计算请求处理时间。
  • ex != null：检查是否有异常，如果有异常则记录异常信息或进行相应处理。
  • response.getStatus()：获取响应的状态码，比如检查是否返回了500或其他错误状态码。

afterCompletion() 示例：

java 复制代码 
@Override
public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
    // 获取请求处理时间
    Long startTime = (Long) request.getAttribute("startTime");
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    long executionTime = endTime - startTime;

    // 记录请求的处理时间
    System.out.println("Request URI: " + request.getRequestURI());
    System.out.println("Execution Time: " + executionTime + "ms");

    // 检查是否有异常
    if (ex != null) {
        System.out.println("Request raised exception: " + ex.getMessage());
    }

    // 可以在此处清理资源或执行其他必要操作
}
  • request.getAttribute("startTime") ：从请求对象中获取 preHandle() 中设置的开始时间属性，用来计算整个请求的处理时间。
  • ex != null：检查是否有异常，如果请求过程中抛出了异常，记录异常信息。
  • response.getStatus()：可以获取HTTP响应的状态码，检查是否返回了错误状态码（如500，404等）。

4.三个方法的执行流程

  1. preHandle() ：请求进入控制器之前执行。如果返回 false，请求将被终止，不会继续执行控制器方法；如果返回 true，则继续执行控制器方法。
  2. 控制器方法执行 ：如果 preHandle() 返回 true，则会执行控制器方法。
  3. postHandle() ：在控制器方法执行完之后，但在视图渲染之前执行。可以在此处修改返回的 ModelAndView 或响应对象。
  4. 视图渲染 ：将控制器方法返回的 ModelAndView 渲染为HTML或JSON响应。
  5. afterCompletion()：请求处理完成（包括视图渲染）之后执行。用于资源清理、日志记录或处理异常。

在 Spring Boot 或 Spring MVC 中，使用拦截器（Interceptor）是一种常见的方式来在 HTTP请求处理流程 的不同阶段执行额外的逻辑。要在Spring中注册拦截器，我们需要通过 Java配置 ，实现 WebMvcConfigurer 接口的 addInterceptors() 方法。

下面我将详细解释如何在 Spring Boot 或 Spring MVC 项目中通过实现 WebMvcConfigurer 接口来注册拦截器，并通过 addInterceptors() 方法来配置拦截器的路径规则。

三、拦截器注册配置

接下来，我们需要将拦截器注册到Spring MVC中。要做到这一点，我们需要创建一个Java配置类，并实现 WebMvcConfigurer 接口。然后在 addInterceptors() 方法中注册我们自定义的拦截器，定义拦截的 URL 路径或排除的路径。

我们需要创建一个带有 @Configuration 注解的配置类，它会在Spring启动时自动加载。

示例：Java配置类

java 复制代码 
package com.example.config;

import com.example.interceptor.MyInterceptor;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.InterceptorRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    // 注册拦截器
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        // 将自定义拦截器注册到Spring MVC
        registry.addInterceptor(new MyInterceptor())
                .addPathPatterns("/**")  // 拦截所有请求
                .excludePathPatterns("/login", "/register");  // 排除不需要拦截的路径
    }
}

解释：

  • @Configuration：注解表示这是一个Spring配置类，Spring在启动时会自动加载此类。
  • addInterceptors()：重写此方法以注册拦截器。
  • InterceptorRegistry ：这是一个注册拦截器的帮助类。通过 addInterceptor() 方法将自定义拦截器添加到注册表中。
  • addPathPatterns("/**")：拦截所有路径。
  • excludePathPatterns("/login", "/register")：排除登录和注册页面，这样这些页面不会被拦截。

拦截路径规则

  • addPathPatterns("/**") ：表示拦截所有请求，/** 是一个通配符，表示所有的URL。
  • excludePathPatterns("/login", "/register") ：排除某些路径，比如 /login 和 /register 路径，这样用户访问这些路径时不会经过拦截器。

可以根据业务需求自定义要拦截的路径和排除的路径。

Spring Boot项目中的拦截器注册

在 Spring Boot 项目中，配置拦截器的步骤与上述步骤相同。Spring Boot在启动时会自动扫描带有 @Configuration 注解的类并加载配置。因此，在Spring Boot项目中，只需要定义拦截器并通过 WebMvcConfigurer 注册拦截器，Spring Boot就会自动应用这些配置。

测试拦截器

假设我们在Spring Boot应用程序中启动服务，并访问以下路径：

  • 访问 http://localhost:8080/home：

    • 进入拦截器的 preHandle() 方法，输出 Request URL is http://localhost:8080/home，控制器方法执行完毕后进入 postHandle() 和 afterCompletion() 方法。

  • 访问 http://localhost:8080/login：

    • 因为 login 路径在 excludePathPatterns() 中排除，因此此请求不会进入拦截器。

多拦截器注册

在实际开发中，我们可能需要使用多个拦截器。可以在 addInterceptors() 方法中依次添加多个拦截器，Spring会按注册顺序依次调用 preHandle()，而 postHandle() 和 afterCompletion() 方法按相反顺序执行。

示例：注册多个拦截器

java 复制代码 
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        // 注册第一个拦截器
        registry.addInterceptor(new AuthInterceptor())
                .addPathPatterns("/admin/**", "/user/**");

        // 注册第二个拦截器
        registry.addInterceptor(new LogInterceptor())
                .addPathPatterns("/**");  // 拦截所有请求
    }
}

在这个例子中：

  • AuthInterceptor 负责处理权限认证，只拦截 /admin/** 和 /user/** 的请求。
  • LogInterceptor 负责记录日志，拦截所有请求。

拦截器执行顺序

Spring MVC支持多个拦截器，如果你注册了多个拦截器，它们会按照注册的顺序执行。执行顺序如下：

  1. preHandle()：按注册顺序执行。
  2. postHandle()：按注册顺序的反向顺序执行。
  3. afterCompletion()：按注册顺序的反向顺序执行。

四、常见拦截器的应用场景

  • 权限验证拦截器 ：在 preHandle() 中检查用户是否具有访问某些资源的权限，若无权限则直接中断请求，返回错误信息。
  • 日志拦截器：记录请求的相关信息，比如请求的URL、请求的参数、响应时间等。
  • 性能监控拦截器 ：在 preHandle() 中记录开始时间，在 afterCompletion() 中记录结束时间，并计算整个请求的处理时间。
  • 统一处理跨域问题的拦截器 ：在 preHandle() 中设置响应头，允许跨域请求。
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