Servlet中的过滤器：实现请求预处理和响应处理

# 1. Servlet过滤器简介

Servlet过滤器是Java Web应用程序中一种重要的组件，用于在请求到达Servlet之前或响应离开Servlet之后执行某些任务。在本章中，我们将介绍Servlet过滤器的作用、作用范围，以及与拦截器的区别与联系，同时也会探讨Servlet过滤器的执行顺序。让我们一起来深入了解吧。

## 1.1 Servlet过滤器的作用和作用范围

Servlet过滤器主要用于拦截请求和响应，对它们进行预处理、后处理，甚至替换掉原来的请求和响应对象。其主要作用包括日志记录、性能调整、转换输出等。过滤器可以在web.xml中配置，作用于特定的URL或Web资源。

## 1.2 过滤器与拦截器的区别与联系

过滤器和拦截器都可以实现对请求的拦截处理，但它们在实现方式和所属框架上存在差异。过滤器属于Servlet规范，基于回调函数实现，而拦截器则是SpringMVC等框架中的一个组件，基于AOP思想实现。两者联系紧密，通常可一起使用来增强Web应用的功能。

## 1.3 Servlet过滤器的执行顺序

Servlet过滤器的执行顺序由其在web.xml中的配置顺序决定，按照在web.xml文件中的声明顺序依次执行。即先声明的过滤器先执行，后声明的过滤器后执行。这种执行顺序可以通过配置控制，以满足不同场景的需求。

通过本章的介绍，相信读者对Servlet过滤器的简介有了初步了解，接下来我们将深入探讨过滤器的生命周期、配置及具体实现方式。

# 2. 过滤器的生命周期与配置

在这一章中，我们将深入探讨过滤器的生命周期和配置，了解过滤器的初始化、销毁以及配置参数等相关内容。让我们一起来了解吧。

### 2.1 过滤器的初始化与销毁

过滤器的生命周期包括初始化和销毁两个重要阶段。在过滤器初始化阶段，通常会进行一些资源的初始化工作，如数据库连接的建立、日志的初始化等；而在过滤器销毁阶段，则需要释放一些资源，如关闭数据库连接、清理缓存等。

下面是一个Java Servlet过滤器的初始化和销毁示例：

public class MyFilter implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        // 过滤器初始化操作
        System.out.println("Filter initialized");
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        // 过滤处理逻辑
        chain.doFilter(request, response);
    }

    @Override
    public void destroy() {
        // 过滤器销毁操作
        System.out.println("Filter destroyed");
    }
}

### 2.2 过滤器的配置和参数设置

过滤器的配置可以通过web.xml文件或者注解的方式进行。在web.xml中配置过滤器时，需要指定过滤器的名称、类名以及过滤路径等信息；而通过注解方式配置过滤器，则可以直接在过滤器类上使用`@WebFilter`注解。

下面是一个使用注解配置过滤器的示例：

@WebFilter(filterName = "MyFilter", urlPatterns = "/*")
public class MyFilter implements Filter {
    // 过滤器实现逻辑
}

### 2.3 过滤器链的构建与顺序控制

在Servlet中，可以配置多个过滤器形成过滤器链，对请求进行多次过滤处理。过滤器链的执行顺序可以通过配置顺序来控制，顺序值越小的过滤器越先执行。

下面是一个示例，展示了如何配置过滤器链的执行顺序：

<filter-mapping>
    <filter-name>Filter1</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
    <dispatcher>REQUEST</dispatcher>
</filter-mapping>

<filter-mapping>
    <filter-name>Filter2</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
    <dispatcher>REQUEST</dispatcher>
</filter-mapping>

通过以上配置，Filter1会在Filter2之前执行，实现了过滤器链的顺序控制。

通过本章的学习，我们对过滤器的生命周期和配置有了更深入的了解。在下一章中，我们将学习过滤器的实现方式与示例。

# 3. 过滤器的实现方式与示例

Servlet过滤器是基于回调函数的一种组件，用于在请求到达Servlet之前或响应返回客户端之前对请求进行预处理或者响应进行后处理。本章将介绍过滤器的实现方式和示例，以及常见过滤器的实现示例和异常处理。

#### 3.1 编写过滤器的步骤与实现方式

##### 实现方式

要编写一个过滤器，通常需要完成以下步骤：

1. 创建一个实现了javax.servlet.Filter接口的Java类。
2. 实现javax.servlet.Filter接口中的方法，包括init()、doFilter()和destroy()。
3. 在web.xml文件中配置过滤器的映射和初始化参数。

下面是一个简单的过滤器示例，用于在请求到达Servlet之前设置请求编码：

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;

@WebFilter(filterName = "EncodingFilter", urlPatterns = "/*")
public class EncodingFilter implements Filter {

    private String encoding;

    public void init(FilterConfig config) throws ServletException {
        encoding = config.getInitParameter("encoding");
        if (encoding == null) {
            encoding = "UTF-8";
        }
    }

    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        request.setCharacterEncoding(encoding);
        chain.doFilter(request, response);
    }

    public void destroy() {
        encoding = null;
    }
}

#### 3