Java語言攔截機制之實現(xiàn)原理

溫立輝

摘 要：針對程序設(shè)計過程中攔截機制的應(yīng)用問題，討論了攔截機制的實現(xiàn)原理，闡述攔截機制的適用場景；同時重點分析Java語言中的二種實現(xiàn)方式，并對比二種方式各自的優(yōu)缺點，最后指出了攔截機制的重要作用。

關(guān)鍵詞：攔截；過濾器；AOP代理；映射

攔截機制在各種面向?qū)ο缶幊陶Z言中均有極其重要的位置，不同語言中的實現(xiàn)方式有所不同，即使在同一語言中也有多種實現(xiàn)方式。Java語言中的攔截機制可以通過過濾器、Struts框架攔截器、Spring框架AOP代理等方式去進行實現(xiàn)。

1 攔截機制原理分析

攔截組件是一個服務(wù)器端的構(gòu)件，它可以截取客戶端的請求與響應(yīng)信息，以便查閱、提取或操作客戶機和服務(wù)器之間正在交換的數(shù)據(jù)，其原理如圖1所示。首先，各種形式的客戶端向應(yīng)用服務(wù)發(fā)送請求；其次，各種請求在到達真正目標服務(wù)前會被攔截組件所截獲，并交由請求攔截方法處理，處理完畢后放行，請求才能到達真正的目標；第三，目標服務(wù)業(yè)務(wù)邏輯處理完成后，向客戶端發(fā)送響應(yīng)結(jié)果；第四，目標服務(wù)返回的影響結(jié)果同樣會被攔截組件所截獲，并交由響應(yīng)攔截方法處理，處理完畢才真正返回到客戶端。

攔截機制主要應(yīng)用于以下場景：1）日志模塊：通過攔截用戶的每一個操作，可記錄其行為特征及操作過程，以便于將來的審計、檢查、核對；2）權(quán)限模塊：通過截獲用戶的每一個請求，檢查其合法性，是否擁有所請求的數(shù)據(jù)資源或權(quán)限資源，以對請求對行權(quán)限控制；3）資源管理模塊：通過統(tǒng)一攔截控制進行資源初始化或釋放及相關(guān)管理工作，如用戶退出系統(tǒng)時進行公共攔截并釋放相關(guān)資源；4）事務(wù)模塊：在請求到達目標對象前截獲并開啟一個相關(guān)事務(wù)，在請求結(jié)束后，同樣截獲響應(yīng)并提交或回滾事務(wù)，從而達到事務(wù)管理的目的。

2 Java的實現(xiàn)方式

Java編程語言中，攔截機制的實現(xiàn)方式多種多樣，在各種不同的應(yīng)用框架中都有自己的一套相應(yīng)機制，下面主要對二種常見的、基本的實現(xiàn)方式進行分析、論述。

2.1 Servlet過濾器定義

過濾器（Filter）是Java攔截中最普通的一種實現(xiàn)方式，是SUN公司于2000年在Servlet2.3中新增加的功能，此種攔截方式適合于所有沒有特殊要求web的應(yīng)用系統(tǒng)中。

在Filter接口中有三個抽象方法：init方法在容器啟動時被調(diào)用，負責資源初始化；doFilter方法是請求的攔截方法，負責請求數(shù)據(jù)合法性的檢查；destroy方法在容器關(guān)閉時調(diào)用，負責資源的銷毀、釋放。自定義類需實現(xiàn)Filter接口，并在工程web.xml映射文件中配置好相應(yīng)攔截。配置代碼如下所示：

<！--攔截器定義 -->

authFilter

<！--自定義攔截類 -->

com.DemoFilter

<！--攔截規(guī)則定義 -->

authFilter

<！--表示攔截所有請求 -->

/*

2.2 Strust框架自定義攔截器

攔截器是Struts2框架的核心，攔截器可以讓程序員在Action類被執(zhí)行的前后嵌入相關(guān)的業(yè)務(wù)代碼。Struts2攔截器的實現(xiàn)相對簡單，請求到達Struts2的中央處理器FilterDispatcher時，會讀取struts.xml配置文件中的攔截器配置，然后實例化相關(guān)對象，并按一定的規(guī)則順序進行調(diào)用，此種攔截方式適合于用Struts框架構(gòu)建的應(yīng)用系統(tǒng)中。

自定義攔截類需實現(xiàn)Interceptor接口，接口有同樣有：init、destory、intercept三個方法。請求到達Action的前后均會被intercept截獲，通過參數(shù)ActionInvocation可取得對應(yīng)的Action實例，并通過參數(shù)的實例對象中的invoke方法可以控制請求的流向。其相關(guān)配置如下代碼所示：

<！-- 攔截器的定義 -->

<！-- 自定義攔截類 -->

<！-- 攔截器在Action中的引用 -->

/main.jsp

3 結(jié)語

攔截機制是Java語言的一個重要功能特征，其有助于提升面向橫截面編程的能力，增強系統(tǒng)的健壯性，同時Java語言中存在多種不同的攔截實現(xiàn)方式，各自適應(yīng)不同的應(yīng)用場景，攔截機制如果應(yīng)用不當導(dǎo)致性能低下、效率不佳等問題，因而不能濫用。

參考文獻：

[1] 陽瑞發(fā).基于攔截器的Web服務(wù)會話技術(shù)研究[J].制造業(yè)自動化，2015，37（20）：54-55.

[2] 董慧慧.基于struts2攔截器的操作日志系統(tǒng)設(shè)計[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用，2012（4）：141-142.

[3] 王濤濤，李曉禹，施煒利.Struts2攔截器控制頁面訪問權(quán)限的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機與現(xiàn)代化，2009（1）：32-33，37.