在很多Java Web項(xiàng)目中，我們會(huì)在web.xml中配置一些過濾器來攔截請(qǐng)求，比如下面的編碼過濾器來解決亂碼：

<過濾器>
	<filter-name>encodingFilter</filter-name>
	<filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class>
	<初始化參數(shù)>
		<param-name>編碼</param-name>
		<param-value>UTF-8</param-value>
	</init-param>
	<初始化參數(shù)>
		<param-name>forceEncoding</param-name>
		<param-value>真</param-value>
	</init-param>
	</過濾器>
<過濾器映射>
	<filter-name>encodingFilter</filter-name>
	<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

誰調(diào)用了這些過濾器?誰組織了他們并確保了他們的執(zhí)行順序?過濾器演示如下：

@WebFilter(filterName="FilterDemo", urlPatterns={"/**"})
@Order(1)//當(dāng)有多個(gè)過濾器時(shí)，指定過濾器的順序
公共類 SecurityFilter 實(shí)現(xiàn) Filter{
	private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(FilterDemo.class);	
	@Override
	公共無效銷毀（）{		
	}
	@Override
	public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
			拋出 IOException，ServletException {
		//TODO 做一些過濾動(dòng)作；
		鏈.doFilter（請(qǐng)求，響應(yīng)）；
	}
	@Override
	公共無效初始化（FilterConfig arg0）拋出 ServletException {
		//TODO 自動(dòng)生成的方法存根	}
}

本以為這樣寫后過濾器會(huì)起作用，但是請(qǐng)求進(jìn)來后，發(fā)現(xiàn)過濾器沒有執(zhí)行。后來想到 Spring 的工作是由 beanFactry 中注冊(cè)的每個(gè) bean 完成的，所以可能需要在 beanFactory 中注冊(cè)這個(gè)過濾器，像這樣：

@Configuration//表示這是一個(gè)Spring配置文件
@EnableSwagger2//swagger是一個(gè)restful接口文檔在線自動(dòng)生成+功能測(cè)試功能框架
@RefreshScope//允許依賴配置的bean在Spring cloud config配置文件更改后無需重啟服務(wù)即可自動(dòng)更新
公共類 GlobalBeanConfig {
   //將過濾器添加到Spring配置中，否則只會(huì)寫過濾器類，不添加配置不起作用
    @Bean//使用代碼配置xml形式的<bean></bean>
    公共過濾器 filterDemo(){
        返回新的 FilterDemo();
    }
    @Bean(name = "loggerInteceptor")
    公共 GlobalAspectInteceptor getLoggerInteceptor() {
        返回新的 GlobalAspectInteceptor();
    }
    @豆
    公共 ThreadPoolTask??Executor globalTask??Executor(
            @Value("${global.thread.pool.corePoolSize}") 整數(shù) corePoolSize,
            @Value("${global.thread.pool.maxPoolSize}") 整數(shù) maxPoolSize,
            @Value("${global.thread.pool.queueCapacity}") 整數(shù) queueCapacity
    ) {
        ThreadPoolTask??Executor 執(zhí)行器 = new ThreadPoolTask??Executor();
        executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
        executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
        executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
        executor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);
        executor.setThreadGroupName("globalTask??Executor");
        executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());
        executor.initialize();
        返回執(zhí)行者；
    }
}

添加評(píng)論后，它立即生效。既然知道了工具的使用方法，那我們就來拆解一下工具，看看效果如何。通過斷點(diǎn)調(diào)試發(fā)現(xiàn)過濾器中的兩個(gè)關(guān)鍵類在起作用：ApplicationFilterConfig和ApplicationFilterChain。

這兩個(gè)類在 org.apache.catalina.core 包下。可以肯定的是，tomcat 容器管理過濾器鏈。

接下來，我們看一下ApplicationFilterConfig，先上部分源碼：

Final 類 public ApplicationFilterConfig實(shí)現(xiàn)了 FilterConfig ， Serializable {
      Private Long Final static serialVersionUID = 1L ;
 靜態(tài)最終StringManager SM = StringManager 。getManager（“org.apache.catalina.core”）；
 私有靜態(tài)最終Log log = LogFactory 。getLog (
  ApplicationFilterConfig.class ) ; 私有靜態(tài)最終列表<字符串>空字符串=收藏。空列表（）；
 私有最終瞬態(tài)上下文上下文；
 私有瞬態(tài)過濾器 filter = null ;
 私人最終過濾器過濾器過濾器；
 私有瞬態(tài)InstanceManager instanceManager ;
 私有對(duì)象名oname ；
ApplicationFilterConfig(Context context , FilterDef filterDef) throws ClassCastException , ClassNotFoundException , IllegalAccessException , InstantiationException ,ServletException 、 InvocationTargetException 、 NamingException 、 IllegalArgumentException 、 NoSuchMethodException 、 SecurityException {
          this . 上下文=上下文；
 這個(gè)。過濾器定義=過濾器定義；
 IF (filterDef . getFilter () == null ) {
              this . getFilter () ;
}其他{
             這個(gè).過濾器=過濾器定義。getFilter () ;
這個(gè)。獲取實(shí)例管理器（）。新實(shí)例（這個(gè)。過濾器）；
 這個(gè)。初始化過濾器（）；
}
    }
}

通過分析可以發(fā)現(xiàn)，這個(gè)類是用來保存一個(gè)過濾器的。構(gòu)造方法傳入的上下文必須是tomcat配置文件下context.xml配置的應(yīng)用環(huán)境。FliterDef是過濾器的描述信息，應(yīng)該通過在web.xml(或其他地方)中配置過濾器參數(shù)來構(gòu)造。

好了，重點(diǎn)來了——ApplicationFilterChain ，名字就透露了它的作用，就是它組織了分散的過濾器。結(jié)合上面我的猜測(cè)，它應(yīng)該有一個(gè)數(shù)組或列表來保存ApplicationFilterConfig，以及一個(gè)過濾器光標(biāo)來記錄當(dāng)前過濾器去了哪里。源代碼(部分)如下：

public final 類ApplicationFilterChain實(shí)現(xiàn)FilterChain {
      private static final ThreadLocal < ServletRequest > lastServicedRequest ;
 private static final ThreadLocal < ServletResponse > lastServicedResponse ;
 公共靜態(tài)最終 int INCREMENT = 10 ;
 私有ApplicationFilterConfig[] 過濾器=新ApplicationFilterConfig[ 0 ] ;
 私人 int pos = 0 ;
 私人 int n = 0 ;
 私有Servlet servlet = null ;
 私有布爾servletSupportsAsync = false ;
 私有靜態(tài)最終StringManager sm ;
 private static final Class <?> [] classType ;
 私有靜態(tài)最終類<?> [] classTypeUsedInService ;
 公共應(yīng)用程序過濾器鏈（）{
    }
    public void doFilter(ServletRequest request , ServletResponse response) throws IOException , ServletException {
          if (Globals . IS_SECURITY_ENABLED) {
              final ServletRequest req = request ;
 最終的 ServletResponse res = response ;
 嘗試{ 
                AccessController 。DoPrivileged( new PrivilegedExceptionAction() {
                      public Void run() throws ServletException ,IO異常{
                        應(yīng)用過濾鏈。這. InternalDoFilter(req , res) ;
 返回空值；
}                 }) ;
}捕捉（PrivilegedActionException var7）{
                異常 e = var7 。獲取異常 () ;
 if (e instanceof ServletException) {
                      throw (ServletException)e ;
}
                if (e instanceof IOException) {
                      throw (IOException)e ;
}
                if (e instanceof RuntimeException) {
                      throw (RuntimeException)e ;
}
                throw new ServletException(e .getMessage () , e) ;
}
        }其他{
             這個(gè). internalDoFilter（請(qǐng)求，響應(yīng)）；
}
    }
    private void internalDoFilter(ServletRequest request , ServletResponse response) throws IOException , ServletException
          { if ( this.pos < this.n ) {
            ApplicationFilterConfig e1 =這個(gè)。過濾器[這個(gè)。位置++ ] ;
試試{
                過濾器 res1 = e1 。獲取過濾器（）；
 if (request . IsAsyncSupported() && "false" . EqualsIgnoreCase(e1 . GetFilterDef () . GetAsyncSupported ())) {
                    請(qǐng)求。setAttribute（“org.apache.catalina.ASYNC_SUPPORTED” ，布爾值。假）；
}
                如果（全局。IS_SECURITY_ENABLED）{
                    主體 principal1 = ((HttpServletRequest)request) 。獲取用戶主體（）；
Object[] args1 = new Object[]{request , response , this } ;
安全實(shí)用程序。DoAsPrivilege( "doFilter" , res1 , classType , args1 , principal1) ;
}其他{
                    水庫1 。doFilter(request , response , this ) ;
}
            } catch (ServletException | RuntimeException | IOException var15) {
                  throw var15 ;
}捕捉（可拋出的 var16）{
                可拋出的res = ExceptionUtils 。UnwrapInvocationTargetException(var16) ;
異常實(shí)用程序。HandleThrowable(res) ;
 throw new ServletException( sm.GetString ( " filterChain.filter" ) , res) ;
        } else {
             嘗試{
                  if (ApplicationDispatcher . WRAP_SAME_OBJECT) {
                    最后服務(wù)請(qǐng)求。設(shè)置（請(qǐng)求）；
最后服務(wù)響應(yīng)。設(shè)置（響應(yīng)）；
}
                if (request .isAsyncSupported () &&! this .servletSupportsAsync ) {
                    請(qǐng)求。setAttribute（“org.apache.catalina.ASYNC_SUPPORTED” ，布爾值。假）；
}
                如果（ HttpServletRequest的請(qǐng)求實(shí)例&& HttpServletResponse的響應(yīng)實(shí)例&&全局。IS_SECURITY_ENABLED）{
                    主體主體= ((HttpServletRequest)request) 。獲取用戶主體（）；
Object[] args = new Object[]{request , response} ;
安全實(shí)用程序。DoAsPrivilege( "service "
 , this.Servlet , classTypeUsedInService , args , principal ) ; }其他{
                     這個(gè). 小服務(wù)程序。服務(wù)（請(qǐng)求，響應(yīng)）；
}
            } catch (ServletException | RuntimeException | IOException var17) {
                  throw var17 ;
}捕捉（Throwable var18）{
                可拋出的e = ExceptionUtils 。UnwrapInvocationTargetException(var18) ;
異常實(shí)用程序。HandleThrowable(e) ;
 throw new ServletException( sm.GetString ( " filterChain.servlet" ) , e) ;
}最后{
                  if (ApplicationDispatcher . WRAP_SAME_OBJECT) { 
                    lastServicedRequest 。設(shè)置（（對(duì)象）空）；
最后服務(wù)響應(yīng)。設(shè)置（（對(duì)象）空) ;
}
            }
        }
    }
    …… }

果然字段中有一個(gè)ApplicationFilterConfig[]用來存放一系列filter，pos用來存放當(dāng)前filter位置，還有其他字段就不深入了。有興趣的朋友可以自行探索。

我們來看兩個(gè)關(guān)鍵方法：doFilter、internalDoFilter

doFilter的最終目的只有一個(gè)，調(diào)用internalDoFilter，中間可能會(huì)加一些安全策略，估計(jì)Globals.IS_SECURITY_ENABLE和是否開啟https服務(wù)有關(guān)，具體沒有仔細(xì)研究。

internalDoFilter的最終目的只有一個(gè)，就是調(diào)整當(dāng)前pos指向的filter鏈中某個(gè)filter的doFilter(request, response, this)方法。中間可能會(huì)添加一些安全策略，當(dāng)所有過濾器都被調(diào)用時(shí)，進(jìn)行一些收尾工作，包括調(diào)用servlet.service(request, response)方法處理真正的請(qǐng)求，以及清除當(dāng)前存儲(chǔ)的請(qǐng)求和響應(yīng)threadLocal 為下一個(gè)請(qǐng)求做準(zhǔn)備。

再梳理一下流程：

一個(gè)請(qǐng)求進(jìn)來，先給自己給filterChain;

filterChain 啟動(dòng)過濾器鏈，從頭開始，將請(qǐng)求交給第一個(gè)過濾器，并將自身傳遞給過濾器;

Filter在doFilter中完成自己的過濾邏輯，然后調(diào)用filterChain的doFilter開始下一個(gè)過濾器;

filterChain 光標(biāo)移動(dòng)，啟動(dòng)下一個(gè)過濾器，依此類推...

過濾器光標(biāo)走到鏈尾，filterChain進(jìn)行收尾工作;

最后，給出一個(gè)簡(jiǎn)單的流程圖：