第23周Java主流框架入门-SpringMVC 3.拦截器

news2024/10/24 8:58:07

Spring MVC 拦截器 (Interceptor) 课程笔记

1. 什么是拦截器 (Interceptor)

  • 拦截器 (Interceptor) 类似于我们之前学习过的 J2EE 过滤器 (Filter)。
  • 作用：对请求进行前置和后置的过滤处理。
  • 与 Filter 的区别：
    • Interceptor 是 Spring MVC 的标准组件，由 Spring IOC 容器管理。
    • Filter 是 J2EE 的标准组件，由第三方容器厂商实现。
    • 实现逻辑：Interceptor 依赖于 Spring AOP 编程的理念，而 Filter 属于底层 Servlet API。

2. Interceptor 和 Spring AOP 的关系

  • Interceptor 的实现依赖于 Spring AOP 面向切面编程的理念。
  • 其行为与 AOP 中的环绕通知 (Around Advice) 类似。

3. 开发 Interceptor 的流程

Interceptor 的开发包含以下三个步骤：

  1. 引入依赖：在 pom.xml 中引入 javax.servlet 依赖，并设置 scope 为 provided，防止与 Tomcat 中的版本冲突。
  2. 创建 Interceptor 类：实现 HandlerInterceptor 接口。
  3. 配置 Application Context：在 applicationContext.xml 中注册拦截器。

步骤1：引入依赖

<dependency>
    <groupId>javax.servlet</groupId>
    <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
    <version>3.1.0</version>
    <scope>provided</scope>
</dependency>

步骤2：创建拦截器类

在项目中创建拦截器类，并实现 HandlerInterceptor 接口：

import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;

public class MyInterceptor implements HandlerInterceptor {
    
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
        System.out.println("Request URL: " + request.getRequestURL() + " - 准备执行");
        return true; // 返回 true 表示继续执行，false 表示中断请求
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) {
        System.out.println("目标处理成功");
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
        System.out.println("响应内容已产生");
    }
}

方法说明：

  • preHandle：在请求进入 Controller 之前执行，返回值决定是否继续执行请求。
  • postHandle：在目标资源处理完毕但未产生响应文本之前执行。
  • afterCompletion：在响应文本产生后执行。

步骤3：配置 Application Context

在 applicationContext.xml 中配置拦截器：

<mvc:interceptors>
    <mvc:interceptor>
        <mvc:mapping path="/**"/>
        <bean class="com.imock.rest.interceptor.MyInterceptor"/>
    </mvc:interceptor>
</mvc:interceptors>

配置说明：

  • <mvc:mapping>：配置拦截的 URL 路径，例如 /** 表示拦截所有路径。
  • <bean>：指定处理拦截的类。

4. 拦截器的执行顺序

  • preHandle → Controller → postHandle → afterCompletion
  • 时机：
    • preHandle：在请求处理前执行，可用于权限验证、参数检查等。
    • postHandle：在请求处理完毕但未产生响应文本时执行，可用于对数据进行后置处理。
    • afterCompletion：在响应文本产生后执行，可用于清理资源或记录日志。

5. 拦截器与 Filter 的对比

特性InterceptorFilter
管理方式由 Spring IOC 容器管理由 Servlet 容器管理
实现机制基于 Spring AOP基于 Servlet API
拦截对象处理 Spring MVC Controller 的请求拦截所有请求，包括静态资源
执行顺序控制preHandle, postHandle, afterCompletiondoFilter 方法处理整个请求链

6. 实例演示

  1. 访问 localhost/restful/persons 查看 JSON 响应内容。
  2. 控制台输出：
    Request URL: /restful/persons - 准备执行
findPersons 返回 List
目标处理成功
响应内容已产生

注意：配置 <mvc:mapping path="/**"/> 表示拦截所有 URL，如果只想拦截特定的 URL，可以精确匹配路径。

7. 小结

  • 拦截器的开发步骤：
    1. 在 pom.xml 中引入 javax.servlet 依赖。
    2. 实现 HandlerInterceptor 接口的三个方法。
    3. 在 applicationContext.xml 中配置拦截器。
  • 三个关键方法：
    • preHandle：请求前拦截
    • postHandle：请求处理后拦截，但在响应前
    • afterCompletion：响应后拦截
  • 拦截路径配置：可以使用通配符 /** 拦截所有 URL，也可以指定具体路径。

课程笔记：用户流量拦截器开发

课程目标

本节课程将开发一个 用户流量拦截器。主要目的是通过拦截器自动收集用户的访问信息，如访问时间、访问网址、浏览器信息、系统信息、IP 地址等，并将这些信息记录到日志文件中。通过这些数据分析，可以获得用户访问行为的有用信息。

核心内容

1. 用户流量拦截器的作用

  • 自动收集用户的访问信息，如访问的时间、网址、使用的浏览器和系统、IP 地址等。
  • 通过分析这些数据，可以了解用户的访问行为，如受欢迎的商品、访问的时间段、用户设备的类型等。
  • 为不同时间段推荐商品，基于用户设备进行用户体验优化。

2. 实现拦截器

  • 拦截器名称：AccessHistoryInterceptor，用于记录所有用户请求的访问数据。
  • 继承接口：实现 HandlerInterceptor 接口，并重写 preHandle 方法以捕捉用户访问的相关数据。

3. 使用 Logback 记录日志

  • Logback 依赖引入：在 pom.xml 中添加 logback 的 Maven 依赖。
    <dependency>
    <groupId>ch.qos.logback</groupId>
    <artifactId>logback-classic</artifactId>
    <version>1.2.3</version>
</dependency>
  • 启动项目：Spring MVC 默认支持 Logback，可以直接在控制台输出日志。

4. Logback 日志配置

  • 配置文件：创建 logback.xml 配置文件。
    • 文件路径：src/main/resources/logback.xml
  • 日志格式：定义日志的输出格式，包括线程名、时间、日志级别、类名和日志信息。
日志配置示例：
<configuration>
    <!-- 控制台日志输出 -->
    <appender name="console" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <pattern>[%thread] %d %level %logger{10} - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 文件日志输出：按天滚动 -->
    <appender name="accessHistoryLog" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
            <fileNamePattern>D:/logs/history.%d.log</fileNamePattern>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>[%thread] %d %level %logger{10} - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 日志输出级别及应用范围 -->
    <root level="INFO">
        <appender-ref ref="console"/>
    </root>

    <logger name="com.example.interceptor.AccessHistoryInterceptor" level="INFO" additivity="false">
        <appender-ref ref="accessHistoryLog"/>
    </logger>
</configuration>

5. 配置解释

  • 控制台日志：使用 ConsoleAppender 将日志输出到控制台，方便调试。
  • 文件日志：使用 RollingFileAppender 生成按天滚动的日志文件，存储用户访问日志到 D:/logs 目录。
  • additivity 参数：设置为 false 以避免重复输出到控制台。

6. 编写 AccessHistoryInterceptor 拦截器

  • 实现 preHandle 方法，收集用户访问的信息，如 IP 地址、访问时间、用户设备等。
  • 使用 Logback 记录收集到的信息到日志文件中。

拦截器代码示例：

public class AccessHistoryInterceptor implements HandlerInterceptor {
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(AccessHistoryInterceptor.class);

    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        String userIp = request.getRemoteAddr();
        String url = request.getRequestURL().toString();
        String browserInfo = request.getHeader("User-Agent");
        logger.info("IP: {}, URL: {}, Browser: {}", userIp, url, browserInfo);
        return true;
    }
}

7. Logback 使用总结

  • 通过在 logback.xml 中配置不同的 Appender，可以将日志输出到多个地方，例如控制台和文件。
  • 日志文件按天滚动：每一天生成一个新的日志文件，便于管理和分析。
  • 灵活性：可以根据日志级别和具体的拦截器配置不同的日志输出方式。

总结

  • 用户流量拦截器：通过 Spring MVC 的拦截器机制可以方便地收集用户请求数据。
  • Logback 日志组件：提供了强大的日志管理功能，可以将用户访问日志按天记录到文件中，方便后期分析。
  • 应用场景：日志信息的收集有助于电商网站的用户行为分析，有助于制定更加精准的营销策略。

课程笔记：用户流量拦截器开发（续）

课程目标

继续开发用户流量拦截器，完善拦截器功能，实现对用户访问数据的收集，并将这些数据按固定格式记录到日志文件中。最终生成的日志可以被进一步解析和分析，以挖掘用户行为信息。

核心内容

1. AccessHistoryInterceptor 拦截器开发

  • 创建日志对象：使用 Logger 记录日志。
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(AccessHistoryInterceptor.class);
  • 收集用户信息：通过 request 对象获取用户的 IP 地址、访问的 URL 以及用户的客户端环境信息（User-Agent）。
  • 使用 StringBuilder 构建日志信息：
    StringBuilder log = new StringBuilder();
log.append(request.getRemoteAddr()) // 用户IP
    .append("|")
    .append(request.getRequestURL()) // 访问URL
    .append("|")
    .append(request.getHeader("User-Agent")); // 用户环境
logger.info(log.toString());
  • 拦截器配置：在 mvc:interceptors 中配置新的拦截器，对所有请求进行拦截，同时排除静态资源。

2. 日志配置调整

  • 配置 logback.xml：在 logback.xml 中定义新的日志输出配置，确保 AccessHistoryInterceptor 产生的日志能按天记录到文件中。
  • 示例日志配置：
    <logger name="com.example.interceptor.AccessHistoryInterceptor" level="INFO" additivity="false">
    <appender-ref ref="accessHistoryLog"/>
</logger>
  • 拦截所有请求：配置路径为 /*，确保对所有用户访问的请求进行记录，同时排除静态资源：
    <mvc:interceptors>
    <mvc:interceptor>
        <mvc:mapping path="/**"/>
        <mvc:exclude-mapping path="/resources/**"/>
        <bean class="com.example.interceptor.AccessHistoryInterceptor"/>
    </mvc:interceptor>
</mvc:interceptors>

3. 测试拦截器

  • 打开浏览器测试：访问不同的 URL，查看拦截器是否能够准确记录用户请求日志。
  • 日志文件验证：检查 D:/logs/history.<date>.log 文件，确认日志条目是否符合预期格式。
  • 日志内容示例：
    [main] 2023-10-22 INFO  AccessHistoryInterceptor - 127.0.0.1|http://localhost/client.html|Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64)

4. 用户行为分析

  • 日志内容解读：通过分析日志信息，可以得出以下有用数据：
    • 用户 IP：判断用户的地理位置。
    • 访问 URL：了解用户访问了哪些页面或商品。
    • 用户环境：了解用户使用了什么设备、操作系统和浏览器。
  • 应用场景：可以通过日志分析来优化产品推荐，如根据用户访问的商品类型，在首页展示相关商品的推荐信息。

5. 提取关键数据

  • 任务挑战：利用之前学到的字符串和 IO 相关的知识，从日志文件中提取关键信息（如时间、IP 地址、用户环境等）。
  • 数据解析思路：每行日志都是一个固定格式的字符串，可以使用分隔符（如 |）和正则表达式来提取具体数据。

示例代码

public static void parseLogFile(String logFilePath) {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(logFilePath))) {
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            String[] parts = line.split("\|");
            String ip = parts[0];
            String url = parts[1];
            String userAgent = parts[2];
            System.out.println("IP: " + ip + ", URL: " + url + ", User-Agent: " + userAgent);
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

6. 拦截器与过滤器的对比

  • 拦截器：专注于拦截 HTTP 请求，对请求进行预处理和后处理，适用于 Spring MVC 项目。
  • 过滤器：适用于 Servlet，主要在请求进入 Servlet 之前或者响应返回客户端之前执行，具有更广泛的应用场景。

总结

  • 用户流量拦截器：通过 Spring MVC 的拦截器机制，收集用户访问数据，并使用日志进行记录。
  • 日志文件解析：将日志记录按天分割存储，便于后续分析。可以从日志中提取用户访问的时间、IP、使用设备等信息，从而挖掘用户行为，优化用户体验。
  • 场景应用：通过对用户流量数据的分析，可以精准地提供个性化推荐和营销策略，提高电商网站的用户黏性和转化率。

课程笔记：Spring MVC 执行原理与数据处理流程

课程目标

本节课程介绍了 Spring MVC 的底层执行原理和数据处理流程，让大家了解请求从发出到最终返回的全过程。在整个流程中，Spring MVC 涉及五大核心组件，它们共同协作，完成用户请求的处理和响应。

核心内容

1. Dispatcher Servlet

  • 功能：作为 Spring MVC 的核心，它会拦截所有请求，并交由 Spring MVC 框架处理。
  • 流程：外部应用服务器发送请求，首先被 DispatcherServlet 拦截，然后转交给 Spring MVC 进行处理。

2. Handler Mapper

  • Handler 的定义：在计算机中称为“处理器”，它是 Interceptor（拦截器）和 Controller（控制器）的统称。
  • Handler Mapper 的作用：通过访问的 URL 获取对应的 执行链。
    • 执行链：表示请求在被 Controller 处理前，依次会被哪些 Interceptor 拦截。例如：
      • 请求 -> 拦截器1 -> 拦截器2 -> Controller
    • Handler Mapper：只负责获取执行链，不进行真正的请求处理。

3. Handler Adapter

  • 功能：负责执行具体的 Handler 方法。
    • 根据不同的 Handler 类型（Interceptor 或 Controller），决定调用对应的方法。
    • Interceptor：执行前置处理方法。
    • Controller：调用与 URL 对应的方法，返回结果。
  • 工作原理：
    • 请求到达时，Handler Adapter 先按执行链依次调用每个 Interceptor 的前置方法。
    • 最后调用 Controller 对应的处理方法。
    • 数据处理完毕后，返回的数据会逆向通过 Interceptor 依次返回到 DispatcherServlet。

4. ModelAndView 对象

  • 作用：Controller 方法通常返回一个 ModelAndView 对象，包含模型数据和视图信息。
  • 流程：
    • Handler Adapter 获取 ModelAndView 对象，并将其返回给 DispatcherServlet。
    • DispatcherServlet 根据 View 信息选择对应的模板引擎。

5. View Resolver

  • 功能：视图解析器，根据 ModelAndView 中的视图名称，选择相应的模板引擎（如 FreeMarker、Thymeleaf）。
  • 工作原理：
    • 选择正确的模板引擎，生成视图对象。
    • DispatcherServlet 拿到视图对象后，会结合 Model 中的数据进行渲染，生成最终的 HTML。

6. 整个处理流程总结

  1. 请求发送：外部应用发送请求，DispatcherServlet 拦截请求。
  2. 查找执行链：Handler Mapper 查找对应的 Handler 执行链。
  3. 执行 Handler：Handler Adapter 依次调用执行链中的 Interceptor，最终调用 Controller 方法。
  4. 返回数据：Controller 方法返回 ModelAndView 对象。
  5. 选择模板引擎：DispatcherServlet 通过 View Resolver 选择对应的视图模板引擎。
  6. 渲染视图：结合 Model 数据生成最终的 HTML。
  7. 响应返回：HTML 随着响应返回给客户端浏览器，显示最终结果。

7. 主要组件回顾

  • Dispatcher Servlet：核心控制器，处理请求和响应。
  • Handler Mapper：根据请求 URL 获取执行链。
  • Handler Adapter：根据 Handler 类型，选择执行 Interceptor 或 Controller。
  • ModelAndView：封装返回的数据和视图信息。
  • View Resolver：解析视图信息，选择对应模板引擎。
    在这里插入图片描述

总结

整个 Spring MVC 的处理流程是一个完整的链条，从请求被 DispatcherServlet 拦截开始，依次通过 Handler Mapper 查找执行链、Handler Adapter 执行相应的 Handler，再返回 ModelAndView，最后通过 View Resolver 渲染视图并返回给用户。理解这个流程，可以帮助我们在开发中更好地使用和调试 Spring MVC 应用。

Java 拦截器和过滤器的区别

在 Java 中，拦截器（Interceptor）和过滤器（Filter）都是用于在请求处理之前或之后执行某些逻辑的机制，但它们在实现和使用方面有一些重要的区别：

1. 定义与应用层面

  • 拦截器（Interceptor）

    • 拦截器是一种面向切面编程（AOP）的实现，主要用于处理方法调用前后的行为。
    • 通常在框架层（如 Spring 或 Hibernate）中使用，拦截器会在某个方法执行前、执行后或者抛出异常时执行一些逻辑。
    • 拦截器可以作用于方法调用的全过程，包括控制器方法、服务方法等，能够深入到方法级别。

  • 过滤器（Filter）

    • 过滤器是一种基于 Servlet 的机制，用于在 Servlet 请求和响应的处理过程中进行预处理和后处理。
    • 通常在 Web 应用中使用，主要用于处理请求和响应，例如：对请求进行身份验证、日志记录、编码转换等。
    • 过滤器可以作用于整个请求/响应链，包括静态资源（如 CSS 和 JS 文件）。
2. 工作原理与生命周期

  • 拦截器

    • 拦截器基于方法调用，在方法执行的生命周期内执行（例如方法执行前、方法执行后）。
    • 可以控制方法的执行（如阻止方法执行），适合进行权限控制、事务管理、日志等操作。
    • 生命周期由框架控制，比如在 Spring 中，拦截器是在 Handler 方法执行的前后执行。

  • 过滤器

    • 过滤器基于请求/响应的生命周期，在请求到达 Servlet 之前和响应离开 Servlet 之后执行。
    • 不能直接控制方法的执行，只能过滤请求和响应，常用于跨切面逻辑，如请求参数验证、统一编码等。
    • 生命周期由容器控制（如 Tomcat），当应用启动时过滤器被初始化，并在应用关闭时销毁。
3. 实现方式

  • 拦截器

    • 在 Spring 中，实现 HandlerInterceptor 接口（或者使用 @Aspect 注解实现 AOP）。
    • 可以通过配置类或者注解进行注册和控制。
    • 常用方法：preHandle、postHandle、afterCompletion。

  • 过滤器

    • 在 Java EE 中，实现 javax.servlet.Filter 接口。
    • 需要在 web.xml 中配置，或者使用 @WebFilter 注解。
    • 常用方法：doFilter。
4. 使用场景

  • 拦截器

    • 权限控制：在方法调用前检查用户权限。
    • 日志记录：记录方法的调用时间和执行情况。
    • 事务管理：在方法执行前后开启和提交事务。

  • 过滤器

    • 请求和响应的预处理与后处理：统一编码、CORS 处理、数据压缩等。
    • 过滤无效请求：比如过滤掉非法 IP 或者用户。
    • 认证与授权：检查请求的合法性，执行安全检查。
总结
特性拦截器 (Interceptor)过滤器 (Filter)
作用范围方法级别请求和响应级别
控制方式基于 AOP 的方法调用拦截基于 Servlet 请求/响应链的过滤
使用场景权限控制、日志记录、事务管理编码转换、CORS、认证与授权
生命周期由框架控制，如 Spring由容器控制，如 Tomcat
实现接口HandlerInterceptor 或 AOP 注解javax.servlet.Filter

拦截器和过滤器在实际开发中各有用途，选择时需要根据需求的不同层次和作用域来决定使用哪一种。

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【状态机DP】【记忆化搜索1:1翻译递归空间优化】力扣2771. 构造最长非递减子数组

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给你两个下标从 0 开始的整数数组 nums1 和 nums2 &#xff0c;长度均为 n 。 让我们定义另一个下标从 0 开始、长度为 n 的整数数组&#xff0c;nums3 。对于范围 [0, n - 1] 的每个下标 i &#xff0c;你可以将 nums1[i] 或 nums2[i] 的值赋给 nums3[i] 。 你的任务是使用最…
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