深入解析：Spring 过滤器、拦截器、切面（AOP）

在Spring框架中，过滤器（Filter）、拦截器（Interceptor） 和 切面（Aspect） 是实现请求处理、监控和横切关注点的三种重要机制。它们在不同层次上对应用程序的请求和响应进行拦截和处理。本文将详细解析它们的执行流程、源码实现，并对比它们的区别与应用场景。

一、过滤器（Filter）

1. 定义与作用

过滤器是基于Servlet规范的组件，用于在请求到达Servlet之前或响应离开Servlet之后，对请求和响应进行预处理或后处理。它主要用于：

• 安全控制：如身份验证、权限检查等。
• 日志记录：记录请求信息、响应状态等。
• 编码设置：统一设置请求和响应的字符编码。

2. 工作流程

1. 初始化：服务器启动时，调用init()方法对过滤器进行初始化。
2. 过滤处理：每次请求时，调用doFilter()方法进行处理。
3. 销毁：服务器关闭时，调用destroy()方法进行资源释放。

3. 源码解析

过滤器需实现javax.servlet.Filter接口，其定义如下：

public interface Filter {
    default void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {}
    void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
        throws IOException, ServletException;
    default void destroy() {}
}

4. 示例

以下是一个设置字符编码的过滤器示例：

@WebFilter(urlPatterns = "/*")
public class EncodingFilter implements Filter {
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
            throws IOException, ServletException {
        request.setCharacterEncoding("UTF-8");
        response.setCharacterEncoding("UTF-8");
        chain.doFilter(request, response);
    }
}

二、拦截器（Interceptor）

1. 定义与作用

拦截器是Spring MVC框架提供的机制，用于在请求到达Controller之前或视图渲染之后，对请求进行拦截和处理。它主要用于：

• 权限验证：在进入Controller之前验证用户权限。
• 日志记录：记录请求的处理时间、访问日志等。
• 请求修改：对请求参数进行预处理或修改。

2. 工作流程

1. 预处理：在Controller方法执行之前，调用preHandle()方法。
2. 后处理：在Controller方法执行之后，视图渲染之前，调用postHandle()方法。
3. 完成后处理：在整个请求完成之后，调用afterCompletion()方法。

3. 示例

以下是一个记录请求处理时间的拦截器示例：

@Component
public class TimeInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)
            throws Exception {
        request.setAttribute("startTime", System.currentTimeMillis());
        return true;
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler,
            ModelAndView modelAndView) throws Exception {
        long startTime = (Long) request.getAttribute("startTime");
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("处理时间：" + (endTime - startTime) + "ms");
    }
}

三、切面（Aspect）

1. 定义与作用

切面是Spring AOP（Aspect-Oriented Programming，面向切面编程）中的概念，用于将横切关注点（如日志记录、事务管理等）从业务逻辑中分离出来。它主要用于：

• 日志记录：在方法执行前后记录日志。
• 事务管理：确保方法执行时符合事务规则。
• 权限控制：在方法执行前检查用户权限。

2. 工作流程

1. 定义切面：使用@Aspect注解定义切面类。
2. 定义切点：使用@Pointcut指定需要拦截的方法。
3. 定义通知：使用@Before、@After等注解指定切面逻辑。

3. 示例

以下是一个日志记录的切面示例：

@Aspect
@Component
public class LogAspect {
    @Pointcut("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void logPointcut() {}

    @Before("logPointcut()")
    public void beforeAdvice(JoinPoint joinPoint) {
        System.out.println("方法执行前: " + joinPoint.getSignature().getName());
    }

    @After("logPointcut()")
    public void afterAdvice(JoinPoint joinPoint) {
        System.out.println("方法执行后: " + joinPoint.getSignature().getName());
    }
}

四、过滤器、拦截器、切面的区别与应用场景

如何选择？

• 处理整个请求链（如跨域、编码等）？→ 选择 Filter
• 仅处理Spring MVC请求（如用户权限控制）？→ 选择 Interceptor
• 需要在业务方法执行时加入逻辑（如事务管理）？→ 选择 Aspect

五、总结

Spring 提供了三种不同层次的请求处理机制，合理使用这些机制，可以有效提高代码的清晰度、复用性和可维护性。希望本文对你理解 Spring 过滤器、拦截器和切面的区别有所帮助！

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