JAVA：Filer过滤器+案例：请求IP访问限制和请求返回值修改

JAVA：Filer过滤器

介绍

Java中的Filter也被称为过滤器，它是Servlet技术的一部分，用于在web服务器上拦截请求和响应，以检查或转换其内容。
Filter的urlPatterns可以过滤特定地址http的请求，也可以利用Filter对访问请求的数据IP做限制。
文档为本人学习java过滤器过程中做的学习记录。

主要用途：

• 认证过滤：检查用户请求并确定是否合法。
• 登记日志：记录请求和响应的日志。
• 改变请求和响应：可以修改请求头和响应头。
• 数据压缩：在发送大数据前，可以压缩数据。
• 加密：对请求和响应进行加密和解密。

使用说明

Spring项目中，创建类继承Filter，实现init、doFilter、destroy方法；

• init：只在项目启动的时候运行，用来做数据的初始化
• doFilter：数据过滤，每次http请求都会过滤；filterChain.doFilter(request, servletResponse)前面的程序程序是在执行目标程序前执行，后面的程序是在目标程序后执行，若doFilter程序没有执行filterChain.doFilter，请求将会被拦截。
• destroy：项目结束时运行

多个过滤器执行顺序

注意：SpringBoot项目中，多个过滤器时，@Order + @WebFilter + @ServletComponentScan 是无法实现按顺序执行过滤器的，推荐使用FilterRegistrationBean实现过滤。

• 原因详细分析见：https://blog.csdn.net/Zong_0915/article/details/126747302

案例（使用FilterRegistrationBean限制过滤器执行循序+限制IP+修改请求返回值）

案例：有两个过滤器：MyFilter01和MyFilter02，要求按先执行过滤器MyFilter01，再执行过滤器MyFilter02顺序。
MyFilter01实现对IP的白名单限制（限制127.0.0.1仅可以访问一次），以及请求返回值的更写。
MyFilter02仅用于体现执行顺序。

• 案例参考地址：
  https://blog.csdn.net/zhanwuguo8346/article/details/120498756

创建过滤器：MyFilter01用于限制访问IP，修改请求返回值；

 @Slf4j public class MyFilter01 implements Filter {      private Map<String, Integer> whiteIPMap;      private List<String> alwaysIPList;      public MyFilter01(Map<String, Integer> whiteIPMap, List<String> alwaysIPList) {         this.alwaysIPList = alwaysIPList;         this.whiteIPMap = whiteIPMap;     }      private final ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();      private static final Set<String> ALLOWED_PATHS = Collections.unmodifiableSet(new HashSet<>(Arrays.asList("/swagger-resources", "/v3/swagger-login", "/v2/api-docs")));      private static Map<String, Integer> whiteIpMapDay = new HashMap<>();       @Override     public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {         System.out.println("（MyFilter01）项目开始时候执行：------->>>init");         System.out.println("（MyFilter01）whiteIPMap：" + whiteIPMap);         System.out.println("（MyFilter01）alwaysIPList：" + alwaysIPList);         whiteIpMapDay.putAll(whiteIPMap);      }      @Override     public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {         System.out.println("（MyFilter01）项目每次http请求时候执行：------->>>doFilter.start");         HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) servletRequest;         String ipAddr = getIpAddr(request);         log.info("PermissionFilter 过滤器，请求ip为：{}", ipAddr);          String path = request.getRequestURI().substring(request.getContextPath().length()).replaceAll("[/]+$", "");         boolean contains = ALLOWED_PATHS.contains(path);         servletResponse.setCharacterEncoding("utf-8");         servletResponse.setContentType("text/html;charset=utf-8");          if (alwaysIPList.contains(ipAddr) && contains) {             filterChain.doFilter(request, servletResponse);         } else {             if (whiteIpMapDay.containsKey(ipAddr)) {                 Integer integer = whiteIpMapDay.get(ipAddr);                 if (integer > 0) {                     if (contains) {                         filterChain.doFilter(request, servletResponse);                     } else {                         whiteIpMapDay.put(ipAddr, (whiteIpMapDay.get(ipAddr) - 1));                         filterChain.doFilter(request, servletResponse);                     }                 } else {                     BaseResponse<Void> baseResponse = new BaseResponse<>();                     baseResponse.setCode(-1);                     baseResponse.setMessage("请求被拒绝，本IP:" + ipAddr + "每天只允许调用：" + whiteIPMap.get(ipAddr) + "次！");                     String response = objectMapper.writeValueAsString(baseResponse);                     setServletResponseMessage(servletResponse, response);                 }             } else {                 BaseResponse<Void> baseResponse = new BaseResponse<>();                 baseResponse.setMessage("不支持本IP请求：" + ipAddr);                 baseResponse.setCode(-1);                 String response = objectMapper.writeValueAsString(baseResponse);                 setServletResponseMessage(servletResponse, response);             }         }         System.out.println("（MyFilter01）项目每次http请求时候执行：------->>>doFilter.end");     }       @Override     public void destroy() {         System.out.println("（MyFilter01）项目结束时候执行：------->>>destroy");     }      /**      * 处理返回是getWriter()还是getOutputStream();      * getWriter()：out对象用于处理字符流数据。      * getOutputStream()：os用于输出字符流数据或者二进制的字节流数据都可以。      */     private void setServletResponseMessage(ServletResponse servletResponse, String response) {         try {             servletResponse.getWriter().write(response);         } catch (IOException e) {             throw new RuntimeException(e);         } catch (IllegalStateException e) {             servletResponse.setContentType("text/plain;charset=UTF-8"); // 设置内容类型和编码             try {                 ServletOutputStream outputStream = servletResponse.getOutputStream();                 outputStream.write(response.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)); // 写入字节数组             } catch (IOException ex) {                 throw new RuntimeException(ex);             }         }     }      public static String getIpAddr(HttpServletRequest request) {         String ipAddress = request.getHeader("x-forwarded-for");         if (ipAddress == null || ipAddress.isEmpty() || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {             ipAddress = request.getHeader("Proxy-Client-IP");         }         if (ipAddress == null || ipAddress.isEmpty() || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {             ipAddress = request.getHeader("WL-Proxy-Client-IP");         }         if (ipAddress == null || ipAddress.isEmpty() || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {             ipAddress = request.getRemoteAddr();             if (ipAddress.equals("127.0.0.1") || ipAddress.equals("0:0:0:0:0:0:0:1")) {                 //根据网卡取本机配置的IP                 InetAddress inet = null;                 try {                     inet = InetAddress.getLocalHost();                 } catch (UnknownHostException e) {                     e.printStackTrace();                 } //                ipAddress= inet.getHostAddress();                 ipAddress = "127.0.0.1";             }         }         //对于通过多个代理的情况，第一个IP为客户端真实IP,多个IP按照','分割         if (ipAddress.length() > 15) { //"***.***.***.***".length() = 15             if (ipAddress.indexOf(",") > 0) {                 ipAddress = ipAddress.substring(0, ipAddress.indexOf(","));             }         }         return ipAddress;     }  }  

过滤器：MyFilter02仅作日志记录。体现执行顺序

public class MyFilter02 implements Filter {      @Override     public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {         System.out.println("（MyFilter02）项目开始时候执行：------->>>init");     }      @Override     public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {         System.out.println("（MyFilter02）项目每次http请求时候执行：------->>>doFilter.start");         filterChain.doFilter(servletRequest, servletResponse);         System.out.println("（MyFilter02）项目每次http请求时候执行：------->>>doFilter.end");     }      @Override     public void destroy() {         System.out.println("（MyFilter02）项目结束时候执行：------->>>destroy");     }  } 

application.yml中设置白名单访问次数，一直有权限访问的白名单。
127.0.0.1限制仅可以访问一次。

permission:   white-ip: '{"127.0.0.1": 1, "192.168.16.30": 2}'   always-ip: 127.0.0.1,127.0.0.1  

创建配置类：FilterConfig使用@Value读取配置文件值，注册FilterRegistrationBean到Spring容器中，并设置两个过滤器的执行顺序和过滤路径

@Configuration public class FilterConfig {       @Value("#{${permission.white-ip}}")     private Map<String, Integer> whiteIPMap;      @Value("#{'${permission.always-ip}'.split(',')}")     private List<String> alwaysIPList;      @Bean     public FilterRegistrationBean<MyFilter01> myFilterRegistrationBean01() {         FilterRegistrationBean<MyFilter01> bean = new FilterRegistrationBean<>();         bean.setFilter(new MyFilter01(whiteIPMap, alwaysIPList));         bean.addUrlPatterns("/api/*");         bean.setOrder(1);         return bean;     }      @Bean     public FilterRegistrationBean<MyFilter02> myFilterRegistrationBean02() {         FilterRegistrationBean<MyFilter02> bean = new FilterRegistrationBean<>();         bean.setFilter(new MyFilter02());         bean.addUrlPatterns("/*");         bean.setOrder(2);         return bean;     } }  

程序中用到的BaseResponse类：

@Data public class BaseResponse<T> implements Serializable {     private int code;      private T data;      private String message;      private String description;      public BaseResponse() {     }      public BaseResponse(int code, T data, String message, String description) {         this.code = code;         this.data = data;         this.message = message;         this.description = description;     }      public BaseResponse(int code, T data, String message) {         this(code, data, message, "");     }      public BaseResponse(int code, T data) {         this(code, data, "", "");     }      public BaseResponse(ErrorCodeEnum errorCode) {         this(errorCode.getCode(), null, errorCode.getMessage(), errorCode.getDescription());     } }  

测试结果：

第一次执行接口ApiPost（127.0.0.1）接口返回：数据正常创建

第二次执行接口ApiPost（127.0.0.1）接口返回：提示IP只能每天访问一次(这里没有提供更新：MyFilter01.whiteIpMapDay来实现每天可反问一次，可以使用@Schedule每天定时对静态变态做充值)。

执行日志：可以看出过滤器按照顺序执行

参考网址

https://blog.csdn.net/zhanwuguo8346/article/details/120498756
https://blog.csdn.net/Zong_0915/article/details/126747302