Java程序员从笨鸟到菜鸟之（三十八）细谈struts2（三）struts2拦截器源码分析

本文来自：曹胜欢博客专栏。转载请注明出处：http://blog.csdn.net/csh624366188

前面博客我们介绍了开发struts2应用程序的基本流程（细谈struts2之开发第一个struts2的实例），通过前面我们知道了struts2实现请求转发和配置文件加载都是拦截器进行的操作，这也就是为什么我们要在web.xml配置struts2的拦截器的原因了。我们知道，在开发struts2应用开发的时候我们要在web.xml进行配置拦截器org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter.StrutsPrepareAndExecuteFilter（在一些老版的一般配置org.apache.struts2.dispatcher.FilterDispatcher），不知道大家刚开始学的时候有没有这个疑问，为什么通过这个拦截器我们就可以拦截到我们提交的请求，并且一些配置文件就可以得到加载呢？不管你有没有，反正我是有。我想这个问题的答案，我们是非常有必要去看一下这个拦截器的源码去找。

打开StrutsPrepareAndExecuteFilter拦截器源码我们可以看出以下类的信息

属性摘要：

ProtectedList<Pattern>excludedPatterns

protectedExecuteOperationsexecute
protectedPrepareOperationsprepare

我们可以看出StrutsPrepareAndExecuteFilter与普通的Filter并无区别，方法除继承自Filter外，仅有一个回调方法，第三部分我们将按照Filter方法调用顺序，init—>doFilter—>destroy顺序地分析源码。

提供的方法：

destroy()	继承自Filter，用于资源释放
doFilter(ServletRequestreq,ServletResponseres,FilterChainchain)	继承自Filter，执行方法
init(FilterConfigfilterConfig)	继承自Filter，初始化参数
postInit(Dispatcherdispatcher,FilterConfigfilterConfig)	Callbackforpostinitialization（一个空的方法，用于方法回调初始化）

下面我们一一对这些方法看一下：

1.init方法：我们先整体看一下这个方法：

public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {

InitOperations init = new InitOperations();

try {

//封装filterConfig，其中有个主要方法getInitParameterNames将参数名字以String格式存储在List中

FilterHostConfig config = new FilterHostConfig(filterConfig);

// 初始化struts内部日志

init.initLogging(config);

//创建dispatcher ，并初始化，这部分下面我们重点分析，初始化时加载那些资源

Dispatcher dispatcher = init.initDispatcher(config);

init.initStaticContentLoader(config, dispatcher);

//初始化类属性：prepare 、execute

prepare = new PrepareOperations(filterConfig.getServletContext(), dispatcher);

execute = new ExecuteOperations(filterConfig.getServletContext(), dispatcher);

this.excludedPatterns = init.buildExcludedPatternsList(dispatcher);

//回调空的postInit方法

postInit(dispatcher, filterConfig);

} finally {

init.cleanup();

}

}

首先开一下FilterHostConfig这个封装configfilter的类：这个类总共不超过二三十行代码getInitParameterNames是这个类的核心，将Filter初始化参数名称有枚举类型转为Iterator。此类的主要作为是对filterConfig封装。具体代码如下：

 public Iterator<String> getInitParameterNames() {

        return   MakeIterator.convert(config.getInitParameterNames());

    }

下面咱接着一块看Dispatcherdispatcher=init.initDispatcher(config);这是重点，创建并初始化Dispatcher，看一下具体代码：

 public Dispatcher initDispatcher( HostConfig filterConfig ) {

        Dispatcher dispatcher = createDispatcher(filterConfig);

        dispatcher.init();

        return dispatcher;

    }   


<span style="font-size: 18px;"><span style="color: #000000; background: rgb(255,255,255);"></span><span style="color: #000000; background: rgb(255,255,255);"><span style="color: #cc0000;"><strong>创建<span style="font-family: Verdana;">Dispatcher</span><span style="">，会读取</span><span style="font-family: Verdana;">filterConfig</span><span style="">中的配置信息，将配置信息解析出来，封装成为一个</span><span style="font-family: Verdana;">Map</span></strong></span><span style="">，然后</span></span><span style="color: #000000; background: rgb(255,255,255);">根据</span><span style="color: #000000; background: rgb(255,255,255);">servlet<span style="">上下文和参数</span><span style="font-family: Verdana;">Map</span><span style="">构造</span><span style="font-family: Verdana;">Dispatcher</span><span style="">：</span></span></span>

private Dispatcher createDispatcher( HostConfig filterConfig ) {

Map<String, String> params = new HashMap<String, String>();

for ( Iterator e = filterConfig.getInitParameterNames(); e.hasNext(); ) {

String name = (String) e.next();

String value = filterConfig.getInitParameter(name);

params.put(name, value);

}

return new Dispatcher(filterConfig.getServletContext(), params);

}

Dispatcher构造玩以后，开始对他进行初始化，加载struts2的相关配置文件，将按照顺序逐一加载：default.properties，struts-default.xml,struts-plugin.xml,struts.xml，……我们一起看看他是怎么一步步的加载这些文件的dispatcher的init()方法：

public void init() {


    if (configurationManager == null) {

    configurationManager = createConfigurationManager(BeanSelectionProvider.DEFAULT_BEAN_NAME);

    }
        try {

            init_DefaultProperties(); // [1]

            init_TraditionalXmlConfigurations(); // [2]

            init_LegacyStrutsProperties(); // [3]

            init_CustomConfigurationProviders(); // [5]

            init_FilterInitParameters() ; // [6]

            init_AliasStandardObjects() ; // [7]


            Container container = init_PreloadConfiguration();

            container.inject(this);

            init_CheckConfigurationReloading(container);

            init_CheckWebLogicWorkaround(container);


            if (!dispatcherListeners.isEmpty()) {

                for (DispatcherListener l : dispatcherListeners) {

                    l.dispatcherInitialized(this);

                }

            }

        } catch (Exception ex) {

            if (LOG.isErrorEnabled())

                LOG.error("Dispatcher initialization failed", ex);

            throw new StrutsException(ex);

        }

    }

下面我们一起来看一下【1】，【2】，【3】，【5】，【6】的源码，看一下什么都一目了然了：

1.这个方法中是将一个DefaultPropertiesProvider对象追加到ConfigurationManager对象内部的ConfigurationProvider队列中。DefaultPropertiesProvider的register()方法可以载入org/apache/struts2/default.properties中定义的属性。

 try {

            defaultSettings = new PropertiesSettings("org/apache/struts2/default");

        } catch (Exception e) {

            throw new ConfigurationException("Could not find or error in org/apache/struts2/default.properties", e);

        }

2.调用init_TraditionalXmlConfigurations()方法，实现载入FilterDispatcher的配置中所定义的config属性。如果用户没有定义config属性，struts默认会载入DEFAULT_CONFIGURATION_PATHS这个值所代表的xml文件。它的值为"struts-default.xml,struts-plugin.xml,struts.xml"。也就是说框架默认会载入这三个项目xml文件。如果文件类型是XML格式，则按照xwork-x.x.dtd模板进行读取。如果，是Struts的配置文件，则按struts-2.X.dtd模板进行读取。

privatestaticfinalStringDEFAULT_CONFIGURATION_PATHS="struts-default.xml,struts-plugin.xml,struts.xml";

3.创建一个LegacyPropertiesConfigurationProvider类，并将它追加到ConfigurationManager对象内部的ConfigurationProvider队列中。LegacyPropertiesConfigurationProvider类载入struts.properties中的配置，这个文件中的配置可以覆盖default.properties中的。其子类是DefaultPropertiesProvider类

5.init_CustomConfigurationProviders()此方法处理的是FilterDispatcher的配置中所定义的configProviders属性。负责载入用户自定义的ConfigurationProvider。

String configProvs = initParams.get("configProviders");

        if (configProvs != null) {

            String[] classes = configProvs.split("\\s*[,]\\s*");

            for (String cname : classes) {

                try {

                    Class cls = ClassLoaderUtils.loadClass(cname, this.getClass());

                    ConfigurationProvider prov = (ConfigurationProvider)cls.newInstance();

                    configurationManager.addConfigurationProvider(prov);

                } catch (InstantiationException e) {

                    throw new ConfigurationException("Unable to instantiate provider: "+cname, e);

                } catch (IllegalAccessException e) {

                    throw new ConfigurationException("Unable to access provider: "+cname, e);

                } catch (ClassNotFoundException e) {

                    throw new ConfigurationException("Unable to locate provider class: "+cname, e);

                }

            }

        }

6.init_FilterInitParameters()此方法用来处理FilterDispatcher的配置中所定义的所有属性

7.init_AliasStandardObjects()，将一个BeanSelectionProvider类追加到ConfigurationManager对象内部的ConfigurationProvider队列中。BeanSelectionProvider类主要实现加载org/apache/struts2/struts-messages。

private void init_AliasStandardObjects() {
        configurationManager.addConfigurationProvider(
new BeanSelectionProvider());
}

相信看到这大家应该明白了，struts2的一些配置的加载顺序和加载时所做的工作，其实有些地方我也不是理解的很清楚。其他具体的就不在说了，init方法占时先介绍到这

2、doFilter方法

doFilter是过滤器的执行方法，它拦截提交的HttpServletRequest请求，HttpServletResponse响应，作为strtus2的核心拦截器，在doFilter里面到底做了哪些工作，我们将逐行解读其源码，大体源码如下：

public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse res, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

//父类向子类转：强转为http请求、响应

HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req;

HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) res;

try {

//设置编码和国际化

prepare.setEncodingAndLocale(request, response);

//创建Action上下文（重点）

prepare.createActionContext(request, response);

prepare.assignDispatcherToThread();

if ( excludedPatterns != null && prepare.isUrlExcluded(request, excludedPatterns)) {

chain.doFilter(request, response);

} else {

request = prepare.wrapRequest(request);

ActionMapping mapping = prepare.findActionMapping(request, response, true);

if (mapping == null) {

boolean handled = execute.executeStaticResourceRequest(request, response);

if (!handled) {

chain.doFilter(request, response);

}

} else {

execute.executeAction(request, response, mapping);

}

}

} finally {

prepare.cleanupRequest(request);

}

}

下面我们就逐句的来的看一下：设置字符编码和国际化很简单prepare调用了setEncodingAndLocale，然后调用了dispatcher方法的prepare方法：

/**

* Sets the request encoding and locale on the response

*/

public void setEncodingAndLocale(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {

dispatcher.prepare(request, response);

}

看下prepare方法，这个方法很简单只是设置了encoding、locale，做的只是一些辅助的工作：

public void prepare(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {

String encoding = null;

if (defaultEncoding != null) {

encoding = defaultEncoding;

}

Locale locale = null;

if (defaultLocale != null) {

locale = LocalizedTextUtil.localeFromString(defaultLocale, request.getLocale());

}

if (encoding != null) {

try {

request.setCharacterEncoding(encoding);

} catch (Exception e) {

LOG.error("Error setting character encoding to '" + encoding + "' - ignoring.", e);

}

}

if (locale != null) {

response.setLocale(locale);

}

if (paramsWorkaroundEnabled) {

request.getParameter("foo"); // simply read any parameter (existing or not) to "prime" the request

}

}

下面咱重点看一下创建Action上下文重点

Action上下文创建（重点）

ActionContext是一个容器，这个容易主要存储request、session、application、parameters等相关信息.ActionContext是一个线程的本地变量，这意味着不同的action之间不会共享ActionContext，所以也不用考虑线程安全问题。其实质是一个Map，key是标示request、session、……的字符串，值是其对应的对象：

staticThreadLocalactionContext=newThreadLocal();

Map<String,Object>context;

下面我们看起来下创建action上下文的源码：

/**

*创建Action上下文，初始化thread local

*/

public ActionContext createActionContext(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {

ActionContext ctx;

Integer counter = 1;

Integer oldCounter = (Integer) request.getAttribute(CLEANUP_RECURSION_COUNTER);

if (oldCounter != null) {

counter = oldCounter + 1;

}



//注意此处是从ThreadLocal中获取此ActionContext变量

ActionContext oldContext = ActionContext.getContext();

if (oldContext != null) {

// detected existing context, so we are probably in a forward

ctx = new ActionContext(new HashMap<String, Object>(oldContext.getContextMap()));

} else {

ValueStack stack = dispatcher.getContainer().getInstance(ValueStackFactory.class).createValueStack();

stack.getContext().putAll(dispatcher.createContextMap(request, response, null, servletContext));

//stack.getContext()返回的是一个Map<String，Object>，根据此Map构造一个ActionContext

ctx = new ActionContext(stack.getContext());

}

request.setAttribute(CLEANUP_RECURSION_COUNTER, counter);

//将ActionContext存如ThreadLocal

ActionContext.setContext(ctx);

return ctx;

}

一句句来看：

ValueStackstack=dispatcher.getContainer().getInstance(ValueStackFactory.class).createValueStack();

dispatcher.getContainer().getInstance(ValueStackFactory.class)根据字面估计一下就是创建ValueStackFactory的实例。这个地方我也只是根据字面来理解的。ValueStackFactory是接口，其默认实现是OgnlValueStackFactory，调用OgnlValueStackFactory的createValueStack()：

下面看一下OgnlValueStack的构造方法

protected OgnlValueStack(XWorkConverter xworkConverter, CompoundRootAccessor accessor, TextProvider prov, boolean allowStaticAccess) {   

      //new一个CompoundRoot出来  

    setRoot(xworkConverter, accessor, new CompoundRoot(), allowStaticAccess);   

    push(prov);   

}  

接下来看一下setRoot方法：

protected void setRoot(XWorkConverter xworkConverter, CompoundRootAccessor accessor, CompoundRoot compoundRoot,   

                       boolean allowStaticMethodAccess) {   

    //OgnlValueStack.root = compoundRoot;                  

    this.root = compoundRoot;   

1    //方法/属性访问策略。  

    this.securityMemberAccess = new SecurityMemberAccess(allowStaticMethodAccess);   

    //创建context了，创建context使用的是ongl的默认方式。  

    //Ognl.createDefaultContext返回一个OgnlContext类型的实例  

    //这个OgnlContext里面，root是OgnlValueStack中的compoundRoot，map是OgnlContext自己创建的private Map _values = new HashMap(23);  

    this.context = Ognl.createDefaultContext(this.root, accessor, new OgnlTypeConverterWrapper(xworkConverter), securityMemberAccess);     

       

     //不是太理解，猜测如下：  

    //context是刚刚创建的OgnlContext，其中的HashMap类型_values加入如下k-v:  

   //key:com.opensymphony.xwork2.util.ValueStack.ValueStack  

    //value:this,这个应该是当前的OgnlValueStack实例。  

    //刚刚用断点跟了一下，_values里面是：  

    //com.opensymphony.xwork2.ActionContext.container=com.opensymphony.xwork2.inject.ContainerImpl@96231e  

    //com.opensymphony.xwork2.util.ValueStack.ValueStack=com.opensymphony.xwork2.ognl.OgnlValueStack@4d912  

    context.put(VALUE_STACK, this);   

  //此时：OgnlValueStack中的compoundRoot是空的；  

   //context是一个OgnlContext，其中的_root指向OgnlValueStack中的root，_values里面的东西，如刚才所述。  

    //OgnlContext中的额外设置。  

    Ognl.setClassResolver(context, accessor);   

    ((OgnlContext) context).setTraceEvaluations(false);   

    ((OgnlContext) context).setKeepLastEvaluation(false);   

}           

上面代码中dispatcher.createContextMap，如何封装相关参数：，我们以RequestMap为例，其他的原理都一样：主要方法实现：

//map的get实现

public Object get(Object key) {

return request.getAttribute(key.toString());

}

//map的put实现

public Object put(Object key, Object value) {

Object oldValue = get(key);

entries = null;

request.setAttribute(key.toString(), value);

return oldValue;

}

到此，几乎StrutsPrepareAndExecuteFilter大部分的源码都涉及到了。自己感觉都好乱，所以还请大家见谅，能力有限，希望大家可以共同学习