Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解-6ren

Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解

转载作者：qq735679552 更新时间：2022-09-28 22:32:09

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本文通过一个简易安全认证示例的开发实践，理解过滤器和拦截器的工作原理.

很多文章都将过滤器（filter）、拦截器（interceptor）和监听器（listener）这三者和spring关联起来讲解，并认为过滤器（filter）、拦截器（interceptor）和监听器（listener）是spring提供的应用广泛的组件功能.

但是严格来说，过滤器和监听器属于servlet范畴的api，和spring没什么关系.

因为过滤器继承自javax.servlet.filter接口，监听器继承自javax.servlet.servletcontextlistener接口，只有拦截器继承的是org.springframework.web.servlet.handlerinterceptor接口.

Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解

上面的流程图参考自网上资料，一图胜千言。看完本文以后，将对过滤器和拦截器的调用过程会有更深刻理解.

1、安全认证设计思路。

有时候内外网调用api，对安全性的要求不一样，很多情况下外网调用api的种种限制在内网根本没有必要，但是网关部署的时候，可能因为成本和复杂度等问题，内外网要调用的api会部署在一起.

实现rest接口的安全性，可以通过成熟框架如spring security或者 shiro 搞定.

但是因为安全框架往往实现复杂（我数了下spring security，洋洋洒洒大概有11个核心模块，shiro的源码代码量也比较惊人）同时可能要引入复杂配置（能不能让人痛快一点），不利于中小团队的灵活快速开发、部署及问题排查.

很多团队自己造轮子实现安全认证，本文这个简易认证示例参考自我所在的前厂开发团队，可以认为是个基于token的安全认证服务.

大致设计思路如下:

1、自定义http请求头，每次调用api都在请求头里传人一个token值。

2、token放在缓存（如redis）中，根据业务和api的不同设置不同策略的过期时间。

3、token可以设置白名单和黑名单，可以限制api调用频率，便于开发和测试，便于紧急处理异状，甚至临时关闭api 。

4、外网调用必须传人token，token可以和用户有关系，比如每次打开页面或者登录生成token写入请求头，页面验证cookie和token有效性等。

在spring security框架里有两个概念，即认证和授权，认证指可以访问系统的用户，而授权则是用户可以访问的资源.

实现上述简易安全认证需求，你可能需要独立出一个token服务，保证生成token全局唯一，可能包含的模块有自定义流水生成器、crm、加解密、日志、api统计、缓存等，但是和用户（crm）其实是弱绑定关系。某些和用户有关系的公共服务，比如我们经常用到的发送短信sms和邮件服务，也可以通过token机制解决安全调用问题.

综上，本文的简易安全认证其实和spring security框架提供的认证和授权有点不一样，当然，这种“安全”处理方式对专业人士没什么新意，但是可以对外挡掉很大一部分小白用户.

2、自定义filter 。

和spring mvc类似，spring boot提供了很多servlet过滤器（filter）可使用，并且它自动添加了一些常用过滤器，比如characterencodingfilter（用于处理编码问题）、hiddenhttpmethodfilter（隐藏http函数）、httpputformcontentfilter（form表单处理）、requestcontextfilter（请求上下文）等。通常我们还会自定义filter实现一些通用功能，比如记录日志、判断是否登录、权限验证等.

1、自定义请求头。

很简单，在request header添加自定义请求头authtoken:

 
    ? 
   
         @requestmapping 
         (value =  
         "/getinfobyid" 
         , method = requestmethod.post) 
        
         @apioperation 
         ( 
         "根据商品id查询商品信息" 
         ) 
        
         @apiimplicitparams 
         ({ 
        
         @apiimplicitparam 
         (paramtype =  
         "header" 
         , name =  
         "authtoken" 
         , required =  
         true 
         , value =  
         "authtoken" 
         , datatype = 
        
         "string" 
         ), 
        
         }) 
        
         public 
         getgoodsbygoodsidresponse getgoodsbygoodsid( 
         @requestheader 
         string authtoken,  
         @requestbody 
         getgoodsbygoodsidrequest request) { 
        
         return 
         _goodsapiservice.getgoodsbygoodsid(request); 
        
         } 
        
         getgoodsbygoodsid

加了@requestheader修饰的authtoken字段就可以在swagger这样的框架下显示出来.

调用后，可以根据http工具看到请求头，本文示例是authtoken（和某些框架的token区分开）:

Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解

备注：很多httpclient工具都支持动态传人请求头，比如resttemplate.

2、实现filter 。

filter接口共有三个方法，即init，dofilter和destory，看到名称就大概知道它们主要用途了，通常我们只要在dofilter这个方法内，对http请求进行处理:

 
    ? 
   
         package 
         com.power.demo.controller.filter; 
        
         import 
         com.power.demo.common.appconst; 
        
         import 
         com.power.demo.common.bizresult; 
        
         import 
         com.power.demo.service.contract.authtokenservice; 
        
         import 
         com.power.demo.util.powerlogger; 
        
         import 
         com.power.demo.util.serializeutil; 
        
         import 
         org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; 
        
         import 
         org.springframework.stereotype.component; 
        
         import 
         javax.servlet.*; 
        
         import 
         javax.servlet.http.httpservletrequest; 
        
         import 
         java.io.ioexception; 
        
         @component 
        
         public 
         class 
         authtokenfilter  
         implements 
         filter { 
        
         @autowired 
        
         private 
         authtokenservice authtokenservice; 
        
         @override 
        
         public 
         void 
         init(filterconfig var1)  
         throws 
         servletexception { 
        
         } 
        
         @override 
        
         public 
         void 
         dofilter(servletrequest request, servletresponse response, filterchain chain) 
        
         throws 
         ioexception, servletexception { 
        
         httpservletrequest req = (httpservletrequest) request; 
        
         string token = req.getheader(appconst.auth_token); 
        
         bizresult<string> bizresult = authtokenservice.powercheck(token); 
        
         system.out.println(serializeutil.serialize(bizresult)); 
        
         if 
         (bizresult.getisok() ==  
         true 
         ) { 
        
         powerlogger.info( 
         "auth token filter passed" 
         ); 
        
         chain.dofilter(request, response); 
        
         }  
         else 
         { 
        
         throw 
         new 
         servletexception(bizresult.getmessage()); 
        
         } 
        
         } 
        
         @override 
        
         public 
         void 
         destroy() { 
        
         } 
        
         } 
        
         authtokenfilter

注意，filter这样的东西，我认为从实际分层角度，多数处理的还是表现层偏多，不建议直接在filter中直接使用数据访问层dao，虽然这样的代码一两年前我在很多老古董项目中看到过很多次，而且<<spring实战>>的书里也有这样写的先例.

3、认证服务。

这里就是主要业务逻辑了，示例代码只是简单写下思路，不要轻易就用于生产环境:

 
    ? 
   
         package 
         com.power.demo.service.impl; 
        
         import 
         com.power.demo.cache.powercachebuilder; 
        
         import 
         com.power.demo.common.bizresult; 
        
         import 
         com.power.demo.service.contract.authtokenservice; 
        
         import 
         org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; 
        
         import 
         org.springframework.stereotype.component; 
        
         import 
         org.springframework.util.stringutils; 
        
         @component 
        
         public 
         class 
         authtokenserviceimpl  
         implements 
         authtokenservice { 
        
         @autowired 
        
         private 
         powercachebuilder cachebuilder; 
        
         /* 
        
         * 验证请求头token是否合法 
        
         * */ 
        
         @override 
        
         public 
         bizresult<string> powercheck(string token) { 
        
         bizresult<string> bizresult =  
         new 
         bizresult<>( 
         true 
         ,  
         "验证通过" 
         ); 
        
         system.out.println( 
         "token的值为:" 
         + token); 
        
         if 
         (stringutils.isempty(token) ==  
         true 
         ) { 
        
         bizresult.setfail( 
         "authtoken为空" 
         ); 
        
         return 
         bizresult; 
        
         } 
        
         //处理黑名单 
        
         bizresult = checkforbidlist(token); 
        
         if 
         (bizresult.getisok() ==  
         false 
         ) { 
        
         return 
         bizresult; 
        
         } 
        
         //处理白名单 
        
         bizresult = checkallowlist(token); 
        
         if 
         (bizresult.getisok() ==  
         false 
         ) { 
        
         return 
         bizresult; 
        
         } 
        
         string key = string.format( 
         "power.authtokenservice.%s" 
         , token); 
        
         //cachebuilder.set(key, token); 
        
         //cachebuilder.set(key, token.touppercase()); 
        
         //从缓存中取 
        
         string existtoken = cachebuilder.get(key); 
        
         if 
         (stringutils.isempty(existtoken) ==  
         true 
         ) { 
        
         bizresult.setfail(string.format( 
         "不存在此authtoken：%s" 
         , token)); 
        
         return 
         bizresult; 
        
         } 
        
         //比较token是否相同 
        
         boolean 
         isequal = token.equals(existtoken); 
        
         if 
         (isequal ==  
         false 
         ) { 
        
         bizresult.setfail(string.format( 
         "不合法的authtoken:%s" 
         , token)); 
        
         return 
         bizresult; 
        
         } 
        
         //do something 
        
         return 
         bizresult; 
        
         } 
        
         } 
        
         authtokenserviceimpl

用到的缓存服务可以参考这里，这个也是我在前厂的经验总结.

4、注册filter 。

常见的有两种写法:

（1）、使用@webfilter注解来标识filter 。

 
    ? 
   
         @order 
         ( 
         1 
         ) 
        
         @webfilter 
         (urlpatterns = { 
         "/api/v1/goods/*" 
         ,  
         "/api/v1/userinfo/*" 
         }) 
        
         public 
         class 
         authtokenfilter  
         implements 
         filter {

使用@webfilter注解，还可以配合使用@order注解，@order注解表示执行过滤顺序，值越小，越先执行，这个order大小在我们编程过程中就像处理http请求的生命周期一样大有用处。当然，如果没有指定order，则过滤器的调用顺序跟添加的过滤器顺序相反，过滤器的实现是责任链模式.

最后，在启动类上添加@servletcomponentscan 注解即可正常使用自定义过滤器了.

（2）、使用filterregistrationbean对filter进行自定义注册。

本文以第二种实现自定义filter注册:

 
    ? 
   
         package 
         com.power.demo.controller.filter; 
        
         import 
         com.google.common.collect.lists; 
        
         import 
         org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; 
        
         import 
         org.springframework.boot.web.servlet.filterregistrationbean; 
        
         import 
         org.springframework.context.annotation.bean; 
        
         import 
         org.springframework.context.annotation.configuration; 
        
         import 
         org.springframework.stereotype.component; 
        
         import 
         java.util.list; 
        
         @configuration 
        
         @component 
        
         public 
         class 
         restfilterconfig { 
        
         @autowired 
        
         private 
         authtokenfilter filter; 
        
         @bean 
        
         public 
         filterregistrationbean filterregistrationbean() { 
        
         filterregistrationbean registrationbean =  
         new 
         filterregistrationbean(); 
        
         registrationbean.setfilter(filter); 
        
         //设置（模糊）匹配的url 
        
         list<string> urlpatterns = lists.newarraylist(); 
        
         urlpatterns.add( 
         "/api/v1/goods/*" 
         ); 
        
         urlpatterns.add( 
         "/api/v1/userinfo/*" 
         ); 
        
         registrationbean.seturlpatterns(urlpatterns); 
        
         registrationbean.setorder( 
         1 
         ); 
        
         registrationbean.setenabled( 
         true 
         ); 
        
         return 
         registrationbean; 
        
         } 
        
         } 
        
         restfilterconfig

请大家特别注意urlpatterns，属性urlpatterns指定要过滤的url模式。对于filter的作用区域，这个参数居功至伟.

注册好filter，当spring boot启动时监测到有javax.servlet.filter的bean时就会自动加入过滤器调用链applicationfilterchain.

调用一个api试试效果:

Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解

通常情况下，我们在spring boot下都会自定义一个全局统一的异常管理增强 globalexceptionhandler （和上面这个显示会略有不同）.

根据我的实践，过滤器里抛出异常，不会被全局唯一的异常管理增强捕获到并进行处理，这个和拦截器inteceptor以及下一篇文章介绍的自定义aop拦截不同.

到这里，一个通过自定义filter实现的简易安全认证服务就搞定了.

3、自定义拦截器。

1、实现拦截器。

继承接口handlerinterceptor，实现拦截器，接口方法有下面三个:

prehandle是请求执行前执行。

posthandle是请求结束执行。

aftercompletion是视图渲染完成后执行。

 
    ? 
   
         package 
         com.power.demo.controller.interceptor; 
        
         import 
         com.power.demo.common.appconst; 
        
         import 
         com.power.demo.common.bizresult; 
        
         import 
         com.power.demo.service.contract.authtokenservice; 
        
         import 
         com.power.demo.util.powerlogger; 
        
         import 
         com.power.demo.util.serializeutil; 
        
         import 
         org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; 
        
         import 
         org.springframework.stereotype.component; 
        
         import 
         org.springframework.web.servlet.handlerinterceptor; 
        
         import 
         org.springframework.web.servlet.modelandview; 
        
         import 
         javax.servlet.http.httpservletrequest; 
        
         import 
         javax.servlet.http.httpservletresponse; 
        
         /* 
        
         * 认证token拦截器 
        
         * */ 
        
         @component 
        
         public class authtokeninterceptor implements handlerinterceptor { 
        
         @autowired 
        
         private authtokenservice authtokenservice; 
        
         /* 
        
         * 请求执行前执行 
        
         * */ 
        
         @override 
        
         public boolean prehandle(httpservletrequest request, httpservletresponse response, object handler) throws exception { 
        
         boolean handleresult = false; 
        
         string token = request.getheader(appconst.auth_token); 
        
         bizresult<string> bizresult = authtokenservice.powercheck(token); 
        
         system.out.println(serializeutil.serialize(bizresult)); 
        
         handleresult = bizresult.getisok(); 
        
         powerlogger.info("auth token interceptor拦截结果：" + handleresult); 
        
         if (bizresult.getisok() == true) { 
        
         powerlogger.info("auth token interceptor passed"); 
        
         } else { 
        
         throw new exception(bizresult.getmessage()); 
        
         } 
        
         return handleresult; 
        
         } 
        
         /* 
        
         * 请求结束执行 
        
         * */ 
        
         @override 
        
         public void posthandle(httpservletrequest request, httpservletresponse response, object handler, modelandview modelandview) throws exception { 
        
         } 
        
         /* 
        
         * 视图渲染完成后执行 
        
         * */ 
        
         @override 
        
         public 
         void 
         aftercompletion(httpservletrequest request, httpservletresponse response, object handler, exception ex)  
         throws 
         exception { 
        
         } 
        
         } 
        
         authtokeninterceptor

示例中，我们选择在请求执行前进行token安全认证.

认证服务就是过滤器里介绍的authtokenservice，业务逻辑层实现复用.

2、注册拦截器。

定义一个interceptorconfig类，继承自webmvcconfigurationsupport，webmvcconfigureradapter已经过时.

将authtokeninterceptor作为bean注入，其他设置拦截器拦截的url和过滤器非常相似:

 
    ? 
   
         package 
         com.power.demo.controller.interceptor; 
        
         import 
         com.google.common.collect.lists; 
        
         import 
         org.springframework.context.annotation.bean; 
        
         import 
         org.springframework.context.annotation.configuration; 
        
         import 
         org.springframework.stereotype.component; 
        
         import 
         org.springframework.web.servlet.config.annotation.defaultservlethandlerconfigurer; 
        
         import 
         org.springframework.web.servlet.config.annotation.interceptorregistry; 
        
         import 
         org.springframework.web.servlet.config.annotation.resourcehandlerregistry; 
        
         import 
         org.springframework.web.servlet.config.annotation.webmvcconfigurationsupport; 
        
         import 
         java.util.list; 
        
         @configuration 
        
         @component 
        
         public 
         class 
         interceptorconfig  
         extends 
         webmvcconfigurationsupport {  
         //webmvcconfigureradapter已经过时 
        
         private 
         static 
         final 
         string favicon_url =  
         "/favicon.ico" 
         ; 
        
         /** 
        
         * 发现如果继承了webmvcconfigurationsupport，则在yml中配置的相关内容会失效。 
        
         * 
        
         * @param registry 
        
         */ 
        
         @override 
        
         public 
         void 
         addresourcehandlers(resourcehandlerregistry registry) { 
        
         registry.addresourcehandler( 
         "/" 
         ).addresourcelocations( 
         "/**" 
         ); 
        
         registry.addresourcehandler( 
         "/static/**" 
         ).addresourcelocations( 
         "classpath:/static/" 
         ); 
        
         } 
        
         /** 
        
         * 配置servlet处理 
        
         */ 
        
         @override 
        
         public 
         void 
         configuredefaultservlethandling(defaultservlethandlerconfigurer configurer) { 
        
         configurer.enable(); 
        
         } 
        
         @override 
        
         public 
         void 
         addinterceptors(interceptorregistry registry) { 
        
         //设置（模糊）匹配的url 
        
         list<string> urlpatterns = lists.newarraylist(); 
        
         urlpatterns.add( 
         "/api/v1/goods/*" 
         ); 
        
         urlpatterns.add( 
         "/api/v1/userinfo/*" 
         ); 
        
         registry.addinterceptor(authtokeninterceptor()).addpathpatterns(urlpatterns).excludepathpatterns(favicon_url); 
        
         super 
         .addinterceptors(registry); 
        
         } 
        
         //将拦截器作为bean写入配置中 
        
         @bean 
        
         public 
         authtokeninterceptor authtokeninterceptor() { 
        
         return 
         new 
         authtokeninterceptor(); 
        
         } 
        
         } 
        
         interceptorconfig

启动应用后，调用接口就可以看到拦截器拦截的效果了。全局统一的异常管理 globalexceptionhandler 捕获异常后处理如下:

Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解

和过滤器显示的主要错误提示信息几乎一样，但是堆栈信息更加丰富.

4、过滤器和拦截器区别。

主要区别如下:

1、拦截器主要是基于java的反射机制的，而过滤器是基于函数回调。

2、拦截器不依赖于servlet容器，过滤器依赖于servlet容器。

3、拦截器只能对action请求起作用，而过滤器则可以对几乎所有的请求起作用。

4、拦截器可以访问action上下文、值栈里的对象，而过滤器不能访问。

5、在action的生命周期中，拦截器可以多次被调用，而过滤器只能在容器初始化时被调用一次。

参考过的一些文章，有的说“拦截器可以获取ioc容器中的各个bean，而过滤器就不行，这点很重要，在拦截器里注入一个service，可以调用业务逻辑”，经过实际验证，这是不对的.

注意：过滤器的触发时机是容器后，servlet之前，所以过滤器的 dofilter (servletrequest request, servletresponse response, filterchain chain)的入参是servletrequest，而不是httpservletrequest，因为过滤器是在httpservlet之前。下面这个图，可以让你对filter和interceptor的执行时机有更加直观的认识:

Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解

只有经过dispatcherservlet 的请求，才会走拦截器链，自定义的servlet请求是不会被拦截的，比如我们自定义的servlet地址http://localhost:9090/testservlet是不会被拦截器拦截的。但不管是属于哪个servlet，只要符合过滤器的过滤规则，过滤器都会执行.

根据上述分析，理解原理，实际操作就简单了，哪怕是asp.net过滤器亦然.

问题：实现更加灵活的安全认证。

在java web下通过自定义过滤器filter或者拦截器interceptor通过urlpatterns，可以实现对特定匹配的api进行安全认证，比如匹配所有api、匹配某个或某几个api等，但是有时候这种匹配模式对开发人员相对不够友好.

我们可以参考spring security那样，通过注解+spel实现强大功能.

又比如在asp.net中，我们经常用到authorized特性，这个特性可以加在类上，也可以作用于方法上，可以更加动态灵活地控制安全认证.

我们没有选择spring security，那就自己实现类似authorized的灵活的安全认证，主要实现技术就是我们所熟知的aop.

通过aop方式实现更灵活的拦截的基础知识本文就先不提了，更多的关于aop的话题将在下篇文章分享.

总结。

以上所述是小编给大家介绍的spring boot使用过滤器和拦截器分别实现rest接口简易安全认证，希望对大家有所帮助如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对我网站的支持！。

原文链接：http://www.cnblogs.com/jeffwongishandsome/p/spring-boot-use-filter-and-interceptor-to-implement-an-easy-auth-system.html 。

最后此篇关于Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！。

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