理解Web登录机制:会话管理与跟踪技术解析(四)-拦截器Interceptor、异常处理
本文将详细探讨如何通过拦截器实现登录校验,并介绍如何通过异常处理来确保系统的鲁棒性。我们将通过具体的示例,深入分析如何在Spring框架中配置拦截器与异常处理,以便为开发者提供一套高效、安全的登录校验和异常管理方案。
目录
前言
拦截器Interceptor
快速入门
Interceptor详解
拦截路径
执行流程
登录校验- Interceptor
异常处理
当前问题
解决方案
全局异常处理器
总结
前言
本文将详细探讨如何通过拦截器实现登录校验,并介绍如何通过异常处理来确保系统的鲁棒性。我们将通过具体的示例,深入分析如何在Spring框架中配置拦截器与异常处理,以便为开发者提供一套高效、安全的登录校验和异常管理方案。
拦截器Interceptor
快速入门
什么是拦截器?
- 是一种动态拦截方法调用的机制,类似于过滤器。
- 拦截器是Spring框架中提供的,用来动态拦截控制器方法的执行。
拦截器的作用:
- 拦截请求,在指定方法调用前后,根据业务需要执行预先设定的代码。
在拦截器当中,我们通常也是做一些通用性的操作,比如:我们可以通过拦截器来拦截前端发起的请求,将登录校验的逻辑全部编写在拦截器当中。在校验的过程当中,如发现用户登录了(携带JWT令牌且是合法令牌),就可以直接放行,去访问spring当中的资源。如果校验时发现并没有登录或是非法令牌,就可以直接给前端响应未登录的错误信息。
下面我们通过快速入门程序,来学习下拦截器的基本使用。拦截器的使用步骤和过滤器类似,也分为两步:
1. 定义拦截器
2. 注册配置拦截器
自定义拦截器:实现HandlerInterceptor接口,并重写其所有方法
//自定义拦截器
@Component
public class LoginCheckInterceptor implements HandlerInterceptor {//目标资源方法执行前执行。 返回true:放行 返回false:不放行@Overridepublic boolean preHandle(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {System.out.println("preHandle .... ");return true; //true表示放行}//目标资源方法执行后执行@Overridepublic void postHandle(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndViewmodelAndView) throws Exception {System.out.println("postHandle ... ");}//视图渲染完毕后执行,最后执行@Overridepublic void afterCompletion(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throwsException {System.out.println("afterCompletion .... ");}
}
注意:
preHandle方法:目标资源方法执行前执行。 返回true:放行 返回false:不放行
postHandle方法:目标资源方法执行后执行
afterCompletion方法:视图渲染完毕后执行,最后执行
注册配置拦截器:实现WebMvcConfigurer接口,并重写addInterceptors方法
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {//自定义的拦截器对象@Autowiredprivate LoginCheckInterceptor loginCheckInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {//注册自定义拦截器对象registry.addInterceptor(loginCheckInterceptor).addPathPatterns("/**");//设置拦截器拦截的请求路径( /** 表示拦截所有请求)}
}
将拦截器中返回值改为false
使用postman,再次点击send发送请求后,没有响应数据,说明请求被拦截了没有放行。
Interceptor详解
拦截器的使用细节我们主要介绍两个部分:
1. 拦截器的拦截路径配置
2. 拦截器的执行流程
拦截路径
首先我们先来看拦截器的拦截路径的配置,在注册配置拦截器的时候,我们要指定拦截器的拦截路径,通过 addPathPatterns("要拦截路径") 方法,就可以指定要拦截哪些资源。
在入门程序中我们配置的是 /** ,表示拦截所有资源,而在配置拦截器时,不仅可以指定要拦截哪些资源,还可以指定不拦截哪些资源,只需要调用 excludePathPatterns("不拦截路径") 方法,指定哪些资源不需要拦截。
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {//拦截器对象@Autowiredprivate LoginCheckInterceptor loginCheckInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {//注册自定义拦截器对象registry.addInterceptor(loginCheckInterceptor).addPathPatterns("/**")//设置拦截器拦截的请求路径( /**表示拦截所有请求).excludePathPatterns("/login");//设置不拦截的请求路径}
}
在拦截器中除了可以设置 /** 拦截所有资源外,还有一些常见拦截路径设置:
拦截路径 | 含义 | 举例 |
/* | 一级路径 | 能匹配/depts,/emps,/login,不能匹配 /depts/1 |
/** | 任意级路径 | 能匹配/depts,/depts/1,/depts/1/2 |
/depts/* | /depts下的一级路 径 | 能匹配/depts/1,不能匹配/depts/1/2,/depts |
/depts/** | /depts下的任意级 路径 | 能匹配/depts,/depts/1,/depts/1/2,不能匹 配/emps/1 |
下面主要来演示下 /** 与 /* 的区别:
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {//拦截器对象@Autowiredprivate LoginCheckInterceptor loginCheckInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {//注册自定义拦截器对象registry.addInterceptor(loginCheckInterceptor).addPathPatterns("/*").excludePathPatterns("/login");//设置不拦截的请求路径}
}
控制台没有输出拦截器中的日志信息,说明 /* 没有匹配到拦截路径 /emp/1 。
执行流程
介绍完拦截路径的配置之后,接下来我们再来介绍拦截器的执行流程。通过执行流程,大家就能够清晰的知道过滤器与拦截器的执行时机。
- 当我们打开浏览器来访问部署在web服务器当中的web应用时,此时我们所定义的过滤器会拦截到这次请求。拦截到这次请求之后,它会先执行放行前的逻辑,然后再执行放行操作。而由于我们当前是基于springboot开发的,所以放行之后是进入到了spring的环境当中,也就是要来访问我们所定义的controller当中的接口方法。
- Tomcat并不识别所编写的Controller程序,但是它识别Servlet程序,所以在Spring的Web环境中提供了一个非常核心的Servlet:DispatcherServlet(前端控制器),所有请求都会先进行到DispatcherServlet,再将请求转给Controller。
- 当我们定义了拦截器后,会在执行Controller的方法之前,请求被拦截器拦截住。执行preHandle() 方法,这个方法执行完成后需要返回一个布尔类型的值,如果返回true,就表示放行本次操作,才会继续访问controller中的方法;如果返回false,则不会放行(controller中的方法也不会执行)。
- 在controller当中的方法执行完毕之后,再回过来执行 postHandle() 这个方法以及afterCompletion() 方法,然后再返回给DispatcherServlet,最终再来执行过滤器当中放行后的这一部分逻辑的逻辑。执行完毕之后,最终给浏览器响应数据。
演示下过滤器和拦截器同时存在的执行流程:
@Component
public class LoginCheckInterceptor implements HandlerInterceptor {@Overridepublic boolean preHandle(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {System.out.println("preHandle .... ");return true; //true表示放行}@Overridepublic void postHandle(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndViewmodelAndView) throws Exception {System.out.println("postHandle ... ");}@Overridepublic void afterCompletion(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throwsException {System.out.println("afterCompletion .... ");}
}
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {//拦截器对象@Autowiredprivate LoginCheckInterceptor loginCheckInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {//注册自定义拦截器对象registry.addInterceptor(loginCheckInterceptor).addPathPatterns("/**")//拦截所有请求.excludePathPatterns("/login");//不拦截登录请求}
}
开启DemoFilter过滤器
@WebFilter(urlPatterns = "/*")
public class DemoFilter implements Filter {@Overridepublic void doFilter(ServletRequest servletRequest,ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throwsIOException, ServletException {System.out.println("DemoFilter 放行前逻辑.....");//放行请求filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);System.out.println("DemoFilter 放行后逻辑.....");}
}
以上就是拦截器的执行流程。通过执行流程分析,大家应该已经清楚了过滤器和拦截器之间的区别,其实它们之间的区别主要是两点:
- 接口规范不同:过滤器需要实现Filter接口,而拦截器需要实现HandlerInterceptor接口。
- 拦截范围不同:过滤器Filter会拦截所有的资源,而Interceptor只会拦截Spring环境中的资源。
登录校验- Interceptor
登录校验拦截器
//自定义拦截器
@Component //当前拦截器对象由Spring创建和管理
@Slf4j
public class LoginCheckInterceptor implements HandlerInterceptor {//前置方式@Overridepublic boolean preHandle(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {System.out.println("preHandle .... ");//1.获取请求url//2.判断请求url中是否包含login,如果包含,说明是登录操作,放行//3.获取请求头中的令牌(token)String token = request.getHeader("token");log.info("从请求头中获取的令牌:{}",token);//4.判断令牌是否存在,如果不存在,返回错误结果(未登录)if(!StringUtils.hasLength(token)){log.info("Token不存在");//创建响应结果对象Result responseResult = Result.error("NOT_LOGIN");//把Result对象转换为JSON格式字符串 (fastjson是阿里巴巴提供的用于实现对象和json的转换工具类)String json = JSONObject.toJSONString(responseResult);//设置响应头(告知浏览器:响应的数据类型为json、响应的数据编码表为utf-8)response.setContentType("application/json;charset=utf-8");//响应response.getWriter().write(json);return false;//不放行}//5.解析token,如果解析失败,返回错误结果(未登录)try {JwtUtils.parseJWT(token);}catch (Exception e){log.info("令牌解析失败!");//创建响应结果对象Result responseResult = Result.error("NOT_LOGIN");//把Result对象转换为JSON格式字符串 (fastjson是阿里巴巴提供的用于实现对象和json的转换工具类)String json = JSONObject.toJSONString(responseResult);//设置响应头response.setContentType("application/json;charset=utf-8");//响应response.getWriter().write(json);return false;}//6.放行return true;}
}
注册配置拦截器
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {//拦截器对象@Autowiredprivate LoginCheckInterceptor loginCheckInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {//注册自定义拦截器对象registry.addInterceptor(loginCheckInterceptor).addPathPatterns("/**").excludePathPatterns("/login");}
}
异常处理
当前问题
我们打开浏览器,访问系统中的新增部门操作,系统中已经有了 "就业部" 这个部门,我们再来增加一个就业部,看看会发生什么现象。
点击确定之后,窗口关闭了,页面没有任何反应,就业部也没有添加上。 而此时,大家会发现,网络请求报错了。
上述错误信息的含义是,dept部门表的name字段的值 就业部 重复了,因为在数据库表dept中已经有了就业部,我们之前设计这张表时,为name字段建议了唯一约束,所以该字段的值是不能重复的。而当我们再添加就业部,这个部门时,就违反了唯一约束,此时就会报错。
响应回来的数据是一个JSON格式的数据。但这种JSON格式的数据还是我们开发规范当中所提到的统一响应结果Result吗?显然并不是。由于返回的数据不符合开发规范,所以前端并不能解析出响应的JSON数据。
接下来我们需要思考的是出现异常之后,当前案例项目的异常是怎么处理的?
答案:没有做任何的异常处理
- Mapper接口在操作数据库的时候出错了,此时异常会往上抛(谁调用Mapper就抛给谁),会抛给service。
- service 中也存在异常了,会抛给controller。
- 而在controller当中,我们也没有做任何的异常处理,所以最终异常会再往上抛。最终抛给框架之后,框架就会返回一个JSON格式的数据,里面封装的就是错误的信息,但是框架返回的JSON格式的数据并不符合我们的开发规范。
解决方案
那么在三层构架项目中,出现了异常,该如何处理?
方案一:在所有Controller的所有方法中进行try…catch处理
缺点:代码臃肿(不推荐)
方案二:全局异常处理器
好处:简单、优雅(推荐)
全局异常处理器
- 定义全局异常处理器非常简单,就是定义一个类,在类上加上一个注解@RestControllerAdvice,加上这个注解就代表我们定义了一个全局异常处理器。
- 在全局异常处理器当中,需要定义一个方法来捕获异常,在这个方法上需要加上注解@ExceptionHandler。通过@ExceptionHandler注解当中的value属性来指定我们要捕获的是哪一类型的异常。
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {//处理异常@ExceptionHandler(Exception.class) //指定能够处理的异常类型public Result ex(Exception e){e.printStackTrace();//打印堆栈中的异常信息//捕获到异常之后,响应一个标准的Resultreturn Result.error("对不起,操作失败,请联系管理员");}
}
@RestControllerAdvice = @ControllerAdvice + @ResponseBody
处理异常的方法返回值会转换为json后再响应给前端
此时,我们可以看到,出现异常之后,异常已经被全局异常处理器捕获了。然后返回的错误信息,被前端程序正常解析,然后提示出了对应的错误提示信息。
以上就是全局异常处理器的使用,主要涉及到两个注解:
- @RestControllerAdvice //表示当前类为全局异常处理器
- @ExceptionHandler //指定可以捕获哪种类型的异常进行处理
总结
总的来说,登录校验、拦截器和异常处理是保证系统安全性和稳定性的重要措施。在实际开发中,合理运用这些机制,不仅能够有效保护用户数据和系统资源,还能提升系统的健壮性与可维护性。通过本文的探讨,希望开发者能够更加清晰地理解如何实现一个高效、安全、易扩展的登录校验体系。