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

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

最初用户登录权限效验

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

@RequestMapping("/a1")
public Boolean login (HttpServletRequest request) {
// 有 Session 就获取,没有就不创建
HttpSession session = request.getSession(false);
if (session != null && session.getAttribute("userinfo") != null) {
// 说明已经登录,进行业务处理
return true;
} else {
// 未登录
return false;
}
}

@RequestMapping("/a2")
public Boolean login2 (HttpServletRequest request) {
// 有 Session 就获取,没有就不创建
HttpSession session = request.getSession(false);
if (session != null && session.getAttribute("userinfo") != null) {
// 说明已经登录,进行业务处理
return true;
} else {
// 未登录
return false;
}
}
}

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。

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
public class UserAspect {
// 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..*.*(..))")
public void pointcut(){}

// 前置通知
@Before("pointcut()")
public void doBefore() {}

// 环绕通知
@Around("pointcut()")
public Object doAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) {
Object obj = null;
System.out.println("Around 方法开始执行");
try {
obj = joinPoint.proceed();
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Around 方法结束执行");
return obj;
}
}

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

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
      * @Date 2023/2/13 13:06
      */
      @Component
      public class LoginIntercept implements HandlerInterceptor {
      // 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
      public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
      Object handler) throws Exception {
      // 1.得到 HttpSession 对象
      HttpSession session = request.getSession(false);
      if (session != null && session.getAttribute("userinfo") != null) {
      // 表示已经登录
      return true;
      }
      // 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");
      return false;
      }
      }
      1. 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
        * @Date 2023/2/13 13:13
        */
        @Configuration
        public class AppConfig implements WebMvcConfigurer {

        @Resource
        private LoginIntercept loginIntercept;

        @Override
        public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        // registry.addInterceptor(new LoginIntercept());//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");
        }
        }

        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")
    public class UserController {

    @RequestMapping("/login")
    public boolean login(HttpServletRequest request,String username, String password) {
    boolean result = false;
    if (StringUtils.hasLength(username) && StringUtils.hasLength(password)) {
    if(username.equals("admin") && password.equals("admin")) {
    HttpSession session = request.getSession();
    session.setAttribute("userinfo","userinfo");
    return true;
    }
    }
    return result;
    }

    @RequestMapping("/index")
    public String index() {
    return "Hello Index";
    }
    }
  3. 运行程序,访问页面,对比登录前和登录后的效果

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

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。

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

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
public class AppConfig implements WebMvcConfigurer {
// 所有的接口添加 api 前缀
@Override
public void configurePathMatch(PathMatchConfigurer configurer) {
configurer.addPathPrefix("api", c -> true);
}
}

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")
public class UserController {
@RequestMapping("/index")
public String index() {
int num = 10/0;
return "Hello Index";
}
}

在 config 包中,创建 MyExceptionAdvice 类
@RestControllerAdvice // 当前是针对 Controller 的通知类(增强类)
public class MyExceptionAdvice {
@ExceptionHandler(ArithmeticException.class)
public HashMap<String,Object> arithmeticExceptionAdvice(ArithmeticException e) {
HashMap<String, Object> result = new HashMap<>();
result.put("state",-1);
result.put("data",null);
result.put("msg" , "算出异常:"+ e.getMessage());
return result;
}
}

也可以这样写,效果是一样的
@ControllerAdvice
public class MyExceptionAdvice {
@ExceptionHandler(ArithmeticException.class)
@ResponseBody
public HashMap<String,Object> arithmeticExceptionAdvice(ArithmeticException e) {
HashMap<String, Object> result = new HashMap<>();
result.put("state",-1);
result.put("data",null);
result.put("msg" , "算数异常:"+ e.getMessage());
return result;
}
}

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)
public HashMap<String,Object> nullPointerExceptionAdvice(NullPointerException e) {
HashMap<String, Object> result = new HashMap<>();
result.put("state",-1);
result.put("data",null);
result.put("msg" , "空指针异常异常:"+ e.getMessage());
return result;
}
@RequestMapping("/index")
public String index(HttpServletRequest request,String username, String password) {
Object obj = null;
System.out.println(obj.hashCode());
return "Hello Index";
}

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)
public HashMap<String,Object> exceptionAdvice(Exception e) {
HashMap<String, Object> result = new HashMap<>();
result.put("state",-1);
result.put("data",null);
result.put("msg" , "异常:"+ e.getMessage());
return result;
}

可以看到优先匹配的还是前面写的 空指针异常

统一数据格式返回

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
    public class MyResponseAdvice implements ResponseBodyAdvice {

    // 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
    public boolean supports(MethodParameter returnType, Class converterType) {
    return true;
    }

    // 方法返回之前调用此方法
    @Override
    public Object beforeBodyWrite(Object body, MethodParameter returnType, MediaType selectedContentType, Class selectedConverterType, ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response) {
    HashMap<String,Object> result = new HashMap<>();
    result.put("state",1);
    result.put("data",body);
    result.put("msg","");
    return result;
    }
    }
    @RestController
    @RequestMapping("/user")
    public class UserController {

    @RequestMapping("/login")
    public boolean login(HttpServletRequest request,String username, String password) {
    boolean result = false;
    if (StringUtils.hasLength(username) && StringUtils.hasLength(password)) {
    if(username.equals("admin") && password.equals("admin")) {
    HttpSession session = request.getSession();
    session.setAttribute("userinfo","userinfo");
    return true;
    }
    }
    return result;
    }

    @RequestMapping("/reg")
    public int reg() {
    return 1;
    }
    }