java框架 2 springboot 过滤器 拦截器 异常处理 事务管理 AOP

Filter 过滤器

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对所有请求都可以过滤。
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实现Filter接口，重写几个方法，加上@WebFilter注解，表示拦截哪些路由，如上是所有请求都会拦截。
然后还需要在入口处加上@SvlterComponentScan注解，因为Filter是javaweb三大组件之一，并不是springboot的内容。
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chain.doFilter是放行该请求的意思，如果没有将会卡在当前过滤器上。

过滤器链

一个服务可以配置多个过滤器，多个过滤器形成过滤器链。有点像koa的洋葱模型。

过滤器1执行 -> 过滤器2执行 -> 执行主要逻辑 -> 过滤器2放行后的逻辑执行 -> 过滤器1放行后的逻辑执行

那么怎么区分那个过滤器先执行呢？通过过滤器首字母排序来决定。

Interceptor拦截器

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拦截器是Spring框架提供的，跟filter不一样。
使用：
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实现HandlerInterceptor接口，重写方法，其中preHanldel是在controller执行前执行，返回值作为放行的条件。
postHandle是在controller执行后执行。
实现拦截器之后，还需要配置才能生效。
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实现WebMvcConfigurer接口，然后使用@Configuration，这样springboot启动的时候会自动扫描该注解，生效该配置。
如上就是将拦截器注册，并指定其拦截的接口。

拦截器-拦截路径

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可以通过addPathPatterns指定哪些路径需要拦截，通过excludePathPatterns指定哪些路径不需要拦截。

执行时机

上面说过，拦截器是spring框架提供的，而过滤器是tomcat框架提供的，如图。
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如果都存在的话，会先执行过滤器，再执行拦截器的逻辑。
过滤器会拦截所有的请求资源，而拦截器只会拦截Spring环境中的资源。

案例 实现jwt登陆验证

安装对应依赖

	<dependency><groupId>io.jsonwebtoken</groupId><artifactId>jjwt</artifactId><version>0.9.1</version></dependency>

实现jwtUtils类

package com.example.demo.util;import io.jsonwebtoken.Claims;
import io.jsonwebtoken.Jwts;
import io.jsonwebtoken.SignatureAlgorithm;import java.util.Date;
import java.util.Map;public class JwtUtils {private static String singKey = "test1234"; // 密钥private static long expire = 432000L; //过期时间public static String generatorToken(Map<String, Object> data) {String jwt = Jwts.builder().addClaims(data).signWith(SignatureAlgorithm.HS256, JwtUtils.singKey).setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + JwtUtils.expire)).compact();return jwt;}public static Claims parseToken(String token) {Claims calims = Jwts.parser().setSigningKey(singKey).parseClaimsJws(token).getBody();return calims;}}

使用jwt生成token

@Slf4j
@RestController
public class LoginController {@PostMapping("/login")public Result login(@RequestBody LoginUser body){Map<String, Object> data = new HashMap<>();log.info("{},{}", body.getName(),body.getPassword());data.put("name", body.getName());data.put("password", body.getPassword());String token = JwtUtils.generatorToken(data);return Result.success(token);};
}

使用对应的拦截器进行校验

@Component("loginInterceptor")
public class LoginInterceptor implements HandlerInterceptor {@Overridepublic boolean preHandle(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res, Object handler) throws Exception {System.out.println("preHandle....." + req.getRequestURL());String url = req.getRequestURL().toString();if(url.contains("login")){// 登陆接口不需要校验return true;}String token = req.getHeader("token");try {if (token != null) {Claims data = JwtUtils.parseToken(token);req.setAttribute("user", data);return true;} else {throw new Exception("token不存在或者过期");}} catch (Exception e) {Result error = Result.error("token is not exists or expire");res.addHeader("Content-Type", "application/json");res.getWriter().write(JSONObject.toJSONString(error));return false;}}
}

@Configuration
public class SpringMvcConfigure implements WebMvcConfigurer {@Resource(name="loginInterceptor")LoginInterceptor loginInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry){registry.addInterceptor(loginInterceptor).addPathPatterns("/**"); //该拦截器拦截所有请求}
}

登陆接口不需要验证，让该拦截器拦截对应请求，拿到token，进行解析，解析到用户数据就塞入req中，后续controller就可以拿到该用户信息。

异常处理

  • 程序开发过程中不可避免会碰到异常，有时候返回的信息并不是后端统一的信息。

在这里插入图片描述
像nest可以配置全局异常过滤器，会俘获所有的异常然后统一信息返回。

方案

java也可以定义全局异常处理器。
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通过注解@RestControllerAdvice指定这是一个controller异常处理器,@RestControllerAdvicd中也包含@ResponseBody，表示所有的方法返回的值会被转为json传给前端(实际上所有的请求传输都是字符串，只不过设置了contentType为json，浏览器会自动识别contentType处理。)。通过@ExceptionHandler(Exception.class)指定拦截什么类型的异常，Exception.class就是指拦截所有的异常。

import com.example.demo.pojo.Result;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestControllerAdvice;@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {@ExceptionHandler(Exception.class)public Result ex(Exception ex){ex.printStackTrace();return Result.error("服务器报错: " + ex.getMessage());}
}

事务管理

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springboot提供了@Transactional注解来开启事务。

回滚异常


@Transactional注解，可以传入值，可以控制出现什么异常的情况下，回滚事务。默认只有运行时异常才会处理。

事务传播行为

事务a方法调用事务b方法的时候
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比如在a中调用b的方法，当a失败后，事务回滚，会导致b方法执行的逻辑也会回滚，事务传播行为默认是有则加入，也就是b方法会加入当前a方法的事务中。

将其改为REQUIRES_NEW，在a中调用b的时候，会先挂起a的事务，然后起一个b的事务，当a失败后，a执行的逻辑会回滚，但是b方法执行的逻辑如果没报错，会保留。

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案例 删除一个部门，并将该部门下所有员工删除，不管删除失败成功都需要记录日志

如下，启用Propagation.REQUIRES_NEW，在调用创建日志方法的时候并不会受原本事务的影响

  @Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)public Result deleteDepts(Integer id) {try {this.dept.deleteDept(id);this.emp.deleteEmpByJobId(id); //删除员工表下该部门的员工return Result.success(0);} catch (Exception e) {return Result.error(e.getMessage());} finally {// 记录日志 也是一个事务方法，用REQUIRES_NEW则不会被上述逻辑影响，会正常记录日志logger.create(new Date(), "删除")}}

AOP

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实现
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编写AOP类，交给IOC容器管理。
通过joinPoint可以拿到原始方法。

AOP核心概念

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  • 连接点，joinPoint，可以被AOP控制的方法，比如上图的list,delete,save等方法都属于连接点。
  • 通知，Advice，重复逻辑，比如上图的recordTime方法，共性逻辑（所有连接点都会执行）
  • 切入点：pointCut，顾名思义就是在哪里切入这个类，匹配连接点的条件。
  • 切面：描述通知与切入点的对应关系，如上图的@Around(切入点表达式)+recordTIme(通知)方法就是切面。
  • 目标对象：Target，AO类所应用的对象。
AOP的执行流程

AOP类是如何作用于目标对象的，
在这里插入图片描述
上述说过，AOP是通过动态代理实现的，如上，DeptServiceImpl类，是AOP的目标对象，他会根据通知，生成一个代理类，DeptServiceProxy，然后重新list方法，执行AOP类的逻辑，最后如上，通过@Autowired注入的deptService就不是DeptServiceImpl，而是DeptSerivceProxy这个代理对象，所以执行list方法的时候，就会执行代理对象list，从而执行通知的逻辑

通俗的说，AOP类会在不影响目标对象代码的基础上，基于目标对象，新增一些其他的逻辑，通过代理的形式生成一个新的类，交给IOC容器.

案例 记录每个controller的耗费时间

可以用拦截器做到，也可以用过滤器做到，也可以用AOP做到。

@Component
@Aspect
@Slf4j
public class TimeAspect {@Around("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")public Object recordTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws  Throwable{long begin = System.currentTimeMillis();Object object = joinPoint.proceed(); //调用原方法long end = System.currentTimeMillis();log.info(joinPoint.getSignature() + "执行耗时: {}ms", end- begin);return object; //返回}
}

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AOP高阶
通知类型

上述我们使用的@Around就是通知类型。他的功能最强大，可以编写目标方法执行前的逻辑，也可以编写目标方法执行后的逻辑（可以拿到目标方法）

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@Pointcut注解可以抽离公共的切入点表达式，服用切入点表达式
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通知的执行顺序

当有多个通知都匹配到同一个切入点时，目标方法执行，多个通知方法都会执行。
跟过滤器一样，其实是根据AOP的类名字母排序有关，且@before和@after的执行顺序就跟洋葱模型一样，也是234 -> 432这样执行。
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除此之外，还可以通过@Order注解来标记执行顺序。

切入点表达式

在这里插入图片描述
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通配符号 * 和 …

在这里插入图片描述
如

 @Around("execution(* com.*.demo.controller.*.update*(*))")

* com表示 匹配任何返回值
com.*.demo表示二级包是任意的
controller.*表示controller下的类或者接口是任意的
update*表示以update开头的类或者接口
(*)表示匹配一个参数

上述表示 任何的返回值，com下任意的二级包里含有的demo三级包下的controller目录下的任意的以类或者接口下以update开头，且只能有一个参数的方法

如果换成…
即

 @Around("execution(* com..controller.*.update*(..))")

com…可以匹配任意层级的包
update*(…)表示匹配update开头的方法，且可以有任意参数。

上述表示 任何的返回值，com下任意的二级包里含有controller的目录，下的任意的以类或者接口下以update开头，且只能有一个参数的方法

多个切入点表达式可以用 || & 等组合。

@annotation

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匹配标识有特定注解的方法
定义一个注解用来标识

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface Mylog {}

将execution切换成@annotation

public class TimeAspect {//@Around("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")@Around("@annotation(com.example.demo.aop.Mylog)")public Object recordTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws  Throwable{long begin = System.currentTimeMillis();Object object = joinPoint.proceed(); //调用原方法long end = System.currentTimeMillis();log.info(joinPoint.getSignature() + "执行耗时: {}ms", end- begin);return object; //返回}
}
连接点

对于@Around，只能通过ProceddingJoinPoint获取连接点信息，如下

在这里插入图片描述
对于其他四种通知
在这里插入图片描述
只能通过JoinPoint获取连接点信息。

@Aspect
@Component
@Slf4j
public class TimeAspect {@Around("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")public Object recordTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws  Throwable{long begin = System.currentTimeMillis();String className = joinPoint.getTarget().getClass().getName();Signature signature = joinPoint.getSignature();String methodName = signature.getName();Object[] args = joinPoint.getArgs();log.info("打印结果==={},{},{},{}", className, signature, methodName, Arrays.toString(args));Object object = joinPoint.proceed(); //调用原方法long end = System.currentTimeMillis();log.info(joinPoint.getSignature() + "执行耗时: {}ms", end- begin);return object; //返回}
}
案例 对增删改操作进行日志写入操作

使用AOP完成该功能。
定义注解

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface OperatorLog {
}

在增删改方法上加上该注解
编写AOP代码

@Component
@Aspect
@Slf4j
public class OperatorLog {// 通过注解获取request对象@Autowiredprivate HttpServletRequest request;@Around("@annotation(com.example.demo.aop.OperatorLog)")public Object createLog(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {long begin = System.currentTimeMillis();Claims user = (Claims) request.getAttribute("user");String className = joinPoint.getTarget().getClass().getName();Signature signature = joinPoint.getSignature();String methodName = signature.getName();Object[] args = joinPoint.getArgs();Object object = joinPoint.proceed(); //调用原方法long time = begin -  System.currentTimeMillis();Log newLog = new Log((String) user.get("name"),time, methodName, Arrays.toString(args),className);log.info("插入一条日志: {}",newLog);Log.insertLogs(newLog);return object; //返回}
}

通过注解获取request对象，在拦截器的时候将user注入到req里面去，所以这里可以获取得到。然后插入一条日志。
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