本篇将要学习 Spring Boot 统一功能处理模块,这也是 AOP 的实战环节
用户登录权限的校验实现接口 HandlerInterceptor + WebMvcConfigurer
异常处理使用注解 @RestControllerAdvice + @ExceptionHandler
数据格式返回使用注解 @ControllerAdvice 并且实现接口 @ResponseBodyAdvice
1. 统一用户登录权限效验
用户登录权限的发展完善过程
最初用户登录效验: 在每个方法中获取 Session 和 Session 中的用户信息,如果存在用户,那么就认为登录成功了,否则就登录失败了
第二版用户登录效验: 提供统一的方法,在每个需要验证的方法中调用统一的用户登录身份效验方法来判断
第三版用户登录效验: 使用 Spring AOP 来统一进行用户登录效验
第四版用户登录效验: 使用 Spring 拦截器来实现用户的统一登录验证
1.1 最初用户登录权限效验
@RestController @RequestMapping("/user") publicclassUserController{ @RequestMapping("/a1") publicBooleanlogin(HttpServletRequestrequest){ //有Session就获取,没有就不创建 HttpSessionsession=request.getSession(false); if(session!=null&&session.getAttribute("userinfo")!=null){ //说明已经登录,进行业务处理 returntrue; }else{ //未登录 returnfalse; } } @RequestMapping("/a2") publicBooleanlogin2(HttpServletRequestrequest){ //有Session就获取,没有就不创建 HttpSessionsession=request.getSession(false); if(session!=null&&session.getAttribute("userinfo")!=null){ //说明已经登录,进行业务处理 returntrue; }else{ //未登录 returnfalse; } } }
这种方式写的代码,每个方法中都有相同的用户登录验证权限,缺点是:
每个方法中都要单独写用户登录验证的方法,即使封装成公共方法,也一样要传参调用和在方法中进行判断
添加控制器越多,调用用户登录验证的方法也越多,这样就增加了后期的修改成功和维护成功
这些用户登录验证的方法和现在要实现的业务几乎没有任何关联,但还是要在每个方法中都要写一遍,所以提供一个公共的 AOP 方法来进行统一的用户登录权限验证是非常好的解决办法。
1.2 Spring AOP 统一用户登录验证
统一用户登录验证,首先想到的实现方法是使用 Spring AOP 前置通知或环绕通知来实现
@Aspect//当前类是一个切面 @Component publicclassUserAspect{ //定义切点方法Controller包下、子孙包下所有类的所有方法 @Pointcut("execution(*com.example.springaop.controller..*.*(..))") publicvoidpointcut(){} //前置通知 @Before("pointcut()") publicvoiddoBefore(){} //环绕通知 @Around("pointcut()") publicObjectdoAround(ProceedingJoinPointjoinPoint){ Objectobj=null; System.out.println("Around方法开始执行"); try{ obj=joinPoint.proceed(); }catch(Throwablee){ e.printStackTrace(); } System.out.println("Around方法结束执行"); returnobj; } }
但如果只在以上代码 Spring AOP 的切面中实现用户登录权限效验的功能,有这样两个问题:
没有办法得到 HttpSession 和 Request 对象
我们要对一部分方法进行拦截,而另一部分方法不拦截,比如注册方法和登录方法是不拦截的,也就是实际的拦截规则很复杂,使用简单的 aspectJ 表达式无法满足拦截的需求
1.3 Spring 拦截器
针对上面代码 Spring AOP 的问题,Spring 中提供了具体的实现拦截器:HandlerInterceptor,拦截器的实现有两步:
1.创建自定义拦截器,实现 Spring 中的 HandlerInterceptor 接口中的 preHandle方法
2.将自定义拦截器加入到框架的配置中,并且设置拦截规则
给当前的类添加 @Configuration 注解
实现 WebMvcConfigurer 接口
重写 addInterceptors 方法
注意:一个项目中可以同时配置多个拦截器
(1)创建自定义拦截器
/** *@Description:自定义用户登录的拦截器 *@Date2023/2/1313:06 */ @Component publicclassLoginInterceptimplementsHandlerInterceptor{ //返回true表示拦截判断通过,可以访问后面的接口 //返回false表示拦截未通过,直接返回结果给前端 @Override publicbooleanpreHandle(HttpServletRequestrequest,HttpServletResponseresponse, Objecthandler)throwsException{ //1.得到HttpSession对象 HttpSessionsession=request.getSession(false); if(session!=null&&session.getAttribute("userinfo")!=null){ //表示已经登录 returntrue; } //执行到此代码表示未登录,未登录就跳转到登录页面 response.sendRedirect("/login.html"); returnfalse; } }
(2)将自定义拦截器添加到系统配置中,并设置拦截的规则
addPathPatterns:表示需要拦截的 URL,**表示拦截所有⽅法
excludePathPatterns:表示需要排除的 URL
说明:拦截规则可以拦截此项⽬中的使⽤ URL,包括静态⽂件(图⽚⽂件、JS 和 CSS 等⽂件)。
/** *@Description:将自定义拦截器添加到系统配置中,并设置拦截的规则 *@Date2023/2/1313:13 */ @Configuration publicclassAppConfigimplementsWebMvcConfigurer{ @Resource privateLoginInterceptloginIntercept; @Override publicvoidaddInterceptors(InterceptorRegistryregistry){ //registry.addInterceptor(newLoginIntercept());//可以直接new也可以属性注入 registry.addInterceptor(loginIntercept). addPathPatterns("/**").//拦截所有url excludePathPatterns("/user/login").//不拦截登录注册接口 excludePathPatterns("/user/reg"). excludePathPatterns("/login.html"). excludePathPatterns("/reg.html"). excludePathPatterns("/**/*.js"). excludePathPatterns("/**/*.css"). excludePathPatterns("/**/*.png"). excludePathPatterns("/**/*.jpg"); } }
1.4 练习:登录拦截器
要求
登录、注册页面不拦截,其他页面都拦截
当登录成功写入 session 之后,拦截的页面可正常访问
在 1.3 中已经创建了自定义拦截器 和 将自定义拦截器添加到系统配置中,并设置拦截的规则
(1)下面创建登录和首页的 html
(2)创建 controller 包,在包中创建 UserController,写登录页面和首页的业务代码
@RestController @RequestMapping("/user") publicclassUserController{ @RequestMapping("/login") publicbooleanlogin(HttpServletRequestrequest,Stringusername,Stringpassword){ booleanresult=false; if(StringUtils.hasLength(username)&&StringUtils.hasLength(password)){ if(username.equals("admin")&&password.equals("admin")){ HttpSessionsession=request.getSession(); session.setAttribute("userinfo","userinfo"); returntrue; } } returnresult; } @RequestMapping("/index") publicStringindex(){ return"HelloIndex"; } }
(3)运行程序,访问页面,对比登录前和登录后的效果
1.5 拦截器实现原理
有了拦截器之后,会在调⽤ Controller 之前进⾏相应的业务处理,执⾏的流程如下图所示
实现原理源码分析
所有的 Controller 执行都会通过一个调度器 DispatcherServlet 来实现
而所有方法都会执行 DispatcherServlet 中的 doDispatch 调度⽅法,doDispatch 源码分析如下:
通过源码分析,可以看出,Sping 中的拦截器也是通过动态代理和环绕通知的思想实现的
1.6 统一访问前缀添加
所有请求地址添加 api 前缀,c 表示所有
@Configuration publicclassAppConfigimplementsWebMvcConfigurer{ //所有的接口添加api前缀 @Override publicvoidconfigurePathMatch(PathMatchConfigurerconfigurer){ configurer.addPathPrefix("api",c->true); } }
2. 统一异常处理
给当前的类上加 @ControllerAdvice 表示控制器通知类
给方法上添加 @ExceptionHandler(xxx.class),表示异常处理器,添加异常返回的业务代码
@RestController @RequestMapping("/user") publicclassUserController{ @RequestMapping("/index") publicStringindex(){ intnum=10/0; return"HelloIndex"; } }
在 config 包中,创建 MyExceptionAdvice 类
@RestControllerAdvice//当前是针对Controller的通知类(增强类) publicclassMyExceptionAdvice{ @ExceptionHandler(ArithmeticException.class) publicHashMaparithmeticExceptionAdvice(ArithmeticExceptione){ HashMap result=newHashMap<>(); result.put("state",-1); result.put("data",null); result.put("msg","算出异常:"+e.getMessage()); returnresult; } }
也可以这样写,效果是一样的
@ControllerAdvice publicclassMyExceptionAdvice{ @ExceptionHandler(ArithmeticException.class) @ResponseBody publicHashMaparithmeticExceptionAdvice(ArithmeticExceptione){ HashMap result=newHashMap<>(); result.put("state",-1); result.put("data",null); result.put("msg","算数异常:"+e.getMessage()); returnresult; } }
如果再有一个空指针异常,那么上面的代码是不行的,还要写一个针对空指针异常处理器
@ExceptionHandler(NullPointerException.class) publicHashMapnullPointerExceptionAdvice(NullPointerExceptione){ HashMap result=newHashMap<>(); result.put("state",-1); result.put("data",null); result.put("msg","空指针异常异常:"+e.getMessage()); returnresult; } @RequestMapping("/index") publicStringindex(HttpServletRequestrequest,Stringusername,Stringpassword){ Objectobj=null; System.out.println(obj.hashCode()); return"HelloIndex"; }
但是需要考虑的一点是,如果每个异常都这样写,那么工作量是非常大的,并且还有自定义异常,所以上面这样写肯定是不好的,既然是异常直接写 Exception 就好了,它是所有异常的父类,如果遇到不是前面写的两种异常,那么就会直接匹配到 Exception
当有多个异常通知时,匹配顺序为当前类及其⼦类向上依次匹配
@ExceptionHandler(Exception.class) publicHashMapexceptionAdvice(Exceptione){ HashMap result=newHashMap<>(); result.put("state",-1); result.put("data",null); result.put("msg","异常:"+e.getMessage()); returnresult; }
可以看到优先匹配的还是前面写的 空指针异常
3. 统一数据格式返回
3.1 统一数据格式返回的实现
1.给当前类添加 @ControllerAdvice
2.实现 ResponseBodyAdvice 重写其方法
supports 方法,此方法表示内容是否需要重写(通过此⽅法可以选择性部分控制器和方法进行重写),如果要重写返回 true
beforeBodyWrite 方法,方法返回之前调用此方法
@ControllerAdvice publicclassMyResponseAdviceimplementsResponseBodyAdvice{ //返回一个boolean值,true表示返回数据之前对数据进行重写,也就是会进入beforeBodyWrite方法 //返回false表示对结果不进行任何处理,直接返回 @Override publicbooleansupports(MethodParameterreturnType,ClassconverterType){ returntrue; } //方法返回之前调用此方法 @Override publicObjectbeforeBodyWrite(Objectbody,MethodParameterreturnType,MediaTypeselectedContentType,ClassselectedConverterType,ServerHttpRequestrequest,ServerHttpResponseresponse){ HashMapresult=newHashMap<>(); result.put("state",1); result.put("data",body); result.put("msg",""); returnresult; } } @RestController @RequestMapping("/user") publicclassUserController{ @RequestMapping("/login") publicbooleanlogin(HttpServletRequestrequest,Stringusername,Stringpassword){ booleanresult=false; if(StringUtils.hasLength(username)&&StringUtils.hasLength(password)){ if(username.equals("admin")&&password.equals("admin")){ HttpSessionsession=request.getSession(); session.setAttribute("userinfo","userinfo"); returntrue; } } returnresult; } @RequestMapping("/reg") publicintreg(){ return1; } }
3.2 @ControllerAdvice 源码分析
通过对 @ControllerAdvice 源码的分析我们可以知道上面统一异常和统一数据返回的执行流程
(1)先看 @ControllerAdvice 源码
可以看到 @ControllerAdvice 派生于 @Component 组件而所有组件初始化都会调用 InitializingBean 接口
(2)下面查看 initializingBean 有哪些实现类
在查询过程中发现,其中 Spring MVC 中的实现子类是 RequestMappingHandlerAdapter,它里面有一个方法 afterPropertiesSet()方法,表示所有的参数设置完成之后执行的方法
(3)而这个方法中有一个 initControllerAdviceCache 方法,查询此方法
发现这个方法在执行时会查找使用所有的 @ControllerAdvice 类,发送某个事件时,调用相应的 Advice 方法,比如返回数据前调用统一数据封装,比如发生异常是调用异常的 Advice 方法实现的。
审核编辑:刘清
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原文标题:SpringBoot 统一功能处理:用户登录权限校验-拦截器、异常处理、数据格式返回
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