过滤器详解

来源：互联网发布：中国什么时候崩溃知乎编辑：程序博客网时间：2024/05/08 12:11

首先来看一下Servlet的过滤器内容:

一、Servlet过滤器的概念：

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Servlet过滤器是在Java Servlet规范2.3中定义的，它能够对Servlet容器的请求和响应对象进行检查和修改。　　　
Servlet过滤器本身并不产生请求和响应对象，它只能提供过滤作用。Servlet过期能够在Servlet被调用之前检查Request对象，修改Request Header和Request内容；在Servlet被调用之后检查Response对象，修改Response Header和Response内容。
Servlet过期负责过滤的Web组件可以是Servlet、JSP或者HTML文件。　
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二、Servlet过滤器的特点：
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A．Servlet过滤器可以检查和修改ServletRequest和ServletResponse对象
B．Servlet过滤器可以被指定和特定的URL关联，只有当客户请求访问该URL时，才会触发过滤器
C．Servlet过滤器可以被串联在一起，形成管道效应，协同修改请求和响应对象
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三、Servlet过滤器的作用：
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A．查询请求并作出相应的行动。
B．阻塞请求-响应对，使其不能进一步传递。
C．修改请求的头部和数据。用户可以提供自定义的请求。
D．修改响应的头部和数据。用户可以通过提供定制的响应版本实现。
E．与外部资源进行交互。
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四、Servlet过滤器的适用场合：
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A．认证过滤
B．登录和审核过滤
C．图像转换过滤
D．数据压缩过滤
E．加密过滤
F．令牌过滤
G．资源访问触发事件过滤
H．XSL/T过滤
I．Mime-type过滤
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五、Servlet过滤器接口的构成：
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所有的Servlet过滤器类都必须实现javax.servlet.Filter接口。这个接口含有3个过滤器类必须实现的方法：
A.init(FilterConfig)：
这是Servlet过滤器的初始化方法，Servlet容器创建Servlet过滤器实例后将调用这个方法。在这个方法中可以读取web.xml文件中Servlet过滤器的初始化参数
B.doFilter(ServletRequest,ServletResponse,FilterChain)：
这个方法完成实际的过滤操作，当客户请求访问于过滤器关联的URL时，Servlet容器将先调用过滤器的doFilter方法。FilterChain参数用于访问后续过滤器
C.destroy()：
Servlet容器在销毁过滤器实例前调用该方法，这个方法中可以释放Servlet过滤器占用的资源
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六、Servlet过滤器的创建步骤：
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A．实现javax.servlet.Filter接口
B．实现init方法，读取过滤器的初始化函数
C．实现doFilter方法，完成对请求或过滤的响应
D．调用FilterChain接口对象的doFilter方法，向后续的过滤器传递请求或响应
E．销毁过滤器
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七、Servlet过滤器对请求的过滤：
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A．Servlet容器创建一个过滤器实例
B．过滤器实例调用init方法，读取过滤器的初始化参数
C．过滤器实例调用doFilter方法，根据初始化参数的值判断该请求是否合法
D．如果该请求不合法则阻塞该请求
E．如果该请求合法则调用chain.doFilter方法将该请求向后续传递
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八、Servlet过滤器对响应的过滤：
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A．过滤器截获客户端的请求
B．重新封装ServletResponse，在封装后的ServletResponse中提供用户自定义的输出流
C．将请求向后续传递
D．Web组件产生响应
E．从封装后的ServletResponse中获取用户自定义的输出流
F．将响应内容通过用户自定义的输出流写入到缓冲流中
G．在缓冲流中修改响应的内容后清空缓冲流，输出响应内容
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九、Servlet过滤器的发布：
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A．发布Servlet过滤器时，必须在web.xml文件中加入<filter>元素和<filter-mapping>元素。
B．<filter>元素用来定义一个过滤器：
属性含义
filter-name 指定过滤器的名字
filter-class 指定过滤器的类名
init-param 为过滤器实例提供初始化参数，可以有多个
C．<filter-mapping>元素用于将过滤器和URL关联：
属性含义
filter-name 指定过滤器的名字
url-pattern 指定和过滤器关联的URL，为”/*”表示所有URL
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十一、Servlet过滤器使用的注意事项
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A．由于Filter、FilterConfig、FilterChain都是位于javax.servlet包下，并非HTTP包所特有的，所以其中所用到的请求、响应对象ServletRequest、ServletResponse在使用前都必须先转换成HttpServletRequest、HttpServletResponse再进行下一步操作。
B．在web.xml中配置Servlet和Servlet过滤器，应该先声明过滤器元素，再声明Servlet元素
C．如果要在Servlet中观察过滤器生成的日志，应该确保在server.xml的localhost对应的<host>元素中配置如下<logger>元素：
<Logger className = “org.apache.catalina.logger.FileLogger”
directory = “logs”prefix = “localhost_log.”suffix=”.txt”
timestamp = “true”/>

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十二、一个实例

首先来看一下web.xml的配置：

[html] view plain copy

1.

2. <filter>

3. <filter-name>logfilter</filter-name>

4. <filter-class>com.weijia.filterservlet.LogFilter</filter-class>

5. </filter>

6. <filter-mapping>

7. <filter-name>logfilter</filter-name>

8. <url-pattern>/*</url-pattern>

9. </filter-mapping>

10.

11.

12. <filter>

13. <filter-name>setCharacterEncoding</filter-name>

14. <filter-class>com.weijia.filterservlet.EncodingFilter</filter-class>

15. <init-param>

16. <param-name>encoding</param-name>

17. <param-value>utf-8</param-value>

18. </init-param>

19. </filter>

20. <filter-mapping>

21. <filter-name>setCharacterEncoding</filter-name>

22. <url-pattern>/*</url-pattern>

23. </filter-mapping>

然后看一下编码过滤器：

[java] view plain copy

1. package com.weijia.filterservlet;

3. import java.io.IOException;

4. import java.util.Enumeration;

5. import java.util.HashMap;

7. import javax.servlet.Filter;

8. import javax.servlet.FilterChain;

9. import javax.servlet.FilterConfig;

10.import javax.servlet.ServletException;

11. import javax.servlet.ServletRequest;

12.import javax.servlet.ServletResponse;

13.

14.public class EncodingFilter implements Filter {

15. private String encoding;

16. private HashMap<String,String> params = new HashMap<String,String>();

17. // 项目结束时就已经进行销毁

18. public void destroy() {

19. System.out.println("end do the encoding filter!");

20. params=null;

21. encoding=null;

22. }

23. public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp,FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

24. System.out.println("before encoding " + encoding + " filter！");

25. req.setCharacterEncoding(encoding);

26. chain.doFilter(req, resp);

27. System.out.println("after encoding " + encoding + " filter！");

28. System.err.println("----------------------------------------");

29. }

30.

31. // 项目启动时就已经进行读取

32. public void init(FilterConfig config) throws ServletException {

33. System.out.println("begin do the encoding filter!");

34. encoding = config.getInitParameter("encoding");

35. for (Enumeration<?> e = config.getInitParameterNames(); e.hasMoreElements();) {

36. String name = (String) e.nextElement();

37. String value = config.getInitParameter(name);

38. params.put(name, value);

39. }

40. }

41. }

日志过滤器：

[java] view plain copy

1. package com.weijia.filterservlet;

3. import java.io.IOException;

5. import javax.servlet.Filter;

6. import javax.servlet.FilterChain;

7. import javax.servlet.FilterConfig;

8. import javax.servlet.ServletException;

9. import javax.servlet.ServletRequest;

10.import javax.servlet.ServletResponse;

11. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

12.

13. public class LogFilter implements Filter {

14.

15. public FilterConfig config;

16.

17. public void destroy() {

18. this.config = null;

19. System.out.println("end do the logging filter!");

20. }

21.

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

23. System.out.println("before the log filter!");

24. // 将请求转换成HttpServletRequest 请求

25. HttpServletRequest hreq = (HttpServletRequest) req;

26. // 记录日志

27. System.out.println("Log Filter已经截获到用户的请求的地址:"+hreq.getServletPath() );

28. try {

29. // Filter 只是链式处理，请求依然转发到目的地址。

30. chain.doFilter(req, res);

31. } catch (Exception e) {

32. e.printStackTrace();

33. }

34. System.out.println("after the log filter!");

35. }

36.

37. public void init(FilterConfig config) throws ServletException {

38. System.out.println("begin do the log filter!");

39. this.config = config;

40. }

41.

42. }

测试Servlet:

[java] view plain copy

1. package com.weijia.filterservlet;

3. import java.io.IOException;

5. import javax.servlet.ServletException;

6. import javax.servlet.http.HttpServlet;

7. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

8. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

10.public class FilterServlet extends HttpServlet {

11.

12. private static final long serialVersionUID = 1L;

13.

14. public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)

15. throws ServletException, IOException {

16. response.setDateHeader("expires", -1);

17. }

18.

19. public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)

20. throws ServletException, IOException {

21. }

22.

23. }

访问FilterServlet

运行结果：

before the log filter!
Log Filter已经截获到用户的请求的地址:/FilterServlet
before encoding utf-8 filter！
after encoding utf-8 filter！
----------------------------------------
after the log filter!

我们从运行结果可以看到这个过滤器的调用关系：

类似于C++中的构造函数和析构函数的调用顺序，

这里我们在web.xml中注册的是先注册日志过滤器的，然后再注册

当我们重新部署应用的时候发现：

会先销毁上次的过滤器，然后再重新注册一下

下面在来看一下Servlet的监听器

Servlet监听器用于监听一些重要事件的发生，监听器对象可以在事情发生前、发生后可以做一些必要的处理。下面将介绍几种常用的监听器，以及它们都适合运用于那些环境。

分类及介绍：
1． ServletContextListener：用于监听WEB应用启动和销毁的事件，监听器类需要实现javax.servlet.ServletContextListener接口。

Java代码

1. public class QuartzListener implements ServletContextListener {

3. private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(QuartzListener.class);

5. public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {

7. }

9. /**

10. *在服务器停止运行的时候停止所有的定时任务

11. */

12. @SuppressWarnings("unchecked")

13. public void contextDestroyed(ServletContextEvent arg0) {

14. try {

15. Scheduler scheduler = StdSchedulerFactory.getDefaultScheduler();

16. List<JobExecutionContext> jobList = scheduler.getCurrentlyExecutingJobs();

17. for (JobExecutionContext jobContext : jobList) {

18. Job job = jobContext.getJobInstance();

19. if (job instanceof InterruptableJob) {

20. ((InterruptableJob) job).interrupt();

21. }

22. }

23. scheduler.shutdown();

24. } catch (SchedulerException e) {

25. logger.error("shut down scheduler happened error", e);

26. }

27. }

28. }

2． ServletContextAttributeListener：用于监听WEB应用属性改变的事件，包括：增加属性、删除属性、修改属性，监听器类需要实现javax.servlet.ServletContextAttributeListener接口。

3． HttpSessionListener：用于监听Session对象的创建和销毁，监听器类需要实现javax.servlet.http.HttpSessionListener接口或者javax.servlet.http.HttpSessionActivationListener接口，或者两个都实现。

Java代码

1. /**

2. *

3. * 会话监听器

4. * <p />

5. *

6. */

7. public class SessionListener implements HttpSessionListener {

9. @Override

10. public void sessionCreated(HttpSessionEvent arg0) {

11.

12. }

13.

14. @Override

15. public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent event) {

16. HttpSession session = event.getSession();

17. User user = (BrsSession) session.getAttribute("currUser");

18. if (user != null) {

19. //TODO something

20. }

21. }

22.

23. }

4． HttpSessionActivationListener：用于监听Session对象的钝化/活化事件，监听器类需要实现javax.servlet.http.HttpSessionListener接口或者javax.servlet.http.HttpSessionActivationListener接口，或者两个都实现。

5． HttpSessionAttributeListener：用于监听Session对象属性的改变事件，监听器类需要实现javax.servlet.http.HttpSessionAttributeListener接口。

部署：
监听器的部署在web.xml文件中配置，在配置文件中，它的位置应该在过滤器的后面Servlet的前面

web.xml配置文件：

Java代码

1.

2. <listener>

3. <listener-class>

4. com.flyer.lisenter.QuartzListener

5. </listener-class>

6. </listener>

附加一份博客园的:

一、Filter简介

　　Filter也称之为过滤器，它是Servlet技术中最激动人心的技术，WEB开发人员通过Filter技术，对web服务器管理的所有web资源：例如Jsp, Servlet, 静态图片文件或静态 html 文件等进行拦截，从而实现一些特殊的功能。例如实现URL级别的权限访问控制、过滤敏感词汇、压缩响应信息等一些高级功能。
　　Servlet API中提供了一个Filter接口，开发web应用时，如果编写的Java类实现了这个接口，则把这个java类称之为过滤器Filter。通过Filter技术，开发人员可以实现用户在访问某个目标资源之前，对访问的请求和响应进行拦截，如下所示：

二、Filter是如何实现拦截的？

　　Filter接口中有一个doFilter方法，当我们编写好Filter，并配置对哪个web资源进行拦截后，WEB服务器每次在调用web资源的service方法之前，都会先调用一下filter的doFilter方法，因此，在该方法内编写代码可达到如下目的：

调用目标资源之前，让一段代码执行。
是否调用目标资源（即是否让用户访问web资源）。
调用目标资源之后，让一段代码执行。

　　web服务器在调用doFilter方法时，会传递一个filterChain对象进来，filterChain对象是filter接口中最重要的一个对象，它也提供了一个doFilter方法，开发人员可以根据需求决定是否调用此方法，调用该方法，则web服务器就会调用web资源的service方法，即web资源就会被访问，否则web资源不会被访问。

三、Filter开发入门

3.1、Filter开发步骤

　　Filter开发分为二个步骤：

编写java类实现Filter接口，并实现其doFilter方法。
在 web.xml 文件中使用<filter>和<filter-mapping>元素对编写的filter类进行注册，并设置它所能拦截的资源。

　　过滤器范例：

 1 package me.gacl.web.filter; 2  3 import java.io.IOException; 4  5 import javax.servlet.Filter; 6 import javax.servlet.FilterChain; 7 import javax.servlet.FilterConfig; 8 import javax.servlet.ServletException; 9 import javax.servlet.ServletRequest;10 import javax.servlet.ServletResponse;11 12 /**13 * @ClassName: FilterDemo0114 * @Description:filter的三种典型应用：15 *                     1、可以在filter中根据条件决定是否调用chain.doFilter(request, response)方法，16 *                        即是否让目标资源执行17 *                     2、在让目标资源执行之前，可以对request\response作预处理，再让目标资源执行18 *                     3、在目标资源执行之后，可以捕获目标资源的执行结果，从而实现一些特殊的功能19 * @author: 孤傲苍狼20 * @date: 2014-8-31 下午10:09:2421 */ 22 public class FilterDemo01 implements Filter {23 24     @Override25     public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {26         System.out.println("----过滤器初始化----");27     }28 29     @Override30     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,31             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {32         33         //对request和response进行一些预处理34         request.setCharacterEncoding("UTF-8");35         response.setCharacterEncoding("UTF-8");36         response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");37         38         System.out.println("FilterDemo01执行前！！！");39         chain.doFilter(request, response);  //让目标资源执行，放行40         System.out.println("FilterDemo01执行后！！！");41     }42 43     @Override44     public void destroy() {45         System.out.println("----过滤器销毁----");46     }47 }

　　在web. xml中配置过滤器：

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 2 <web-app version="3.0"  3     xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"  4     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"  5     xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee  6     http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"> 7   <display-name></display-name>     8   <welcome-file-list> 9     <welcome-file>index.jsp</welcome-file>10   </welcome-file-list>11   12   <!--配置过滤器-->13   <filter>14       <filter-name>FilterDemo01</filter-name>15       <filter-class>me.gacl.web.filter.FilterDemo01</filter-class>16   </filter>17   18   <!--映射过滤器-->19   <filter-mapping>20       <filter-name>FilterDemo01</filter-name>21       <!--“/*”表示拦截所有的请求 -->22       <url-pattern>/*</url-pattern>23   </filter-mapping>24   25 </web-app>

3.2、Filter链

　　在一个web应用中，可以开发编写多个Filter，这些Filter组合起来称之为一个Filter链。
　　web服务器根据Filter在web.xml文件中的注册顺序，决定先调用哪个Filter，当第一个Filter的doFilter方法被调用时，web服务器会创建一个代表Filter链的FilterChain对象传递给该方法。在doFilter方法中，开发人员如果调用了FilterChain对象的doFilter方法，则web服务器会检查FilterChain对象中是否还有filter，如果有，则调用第2个filter，如果没有，则调用目标资源。

关于过滤器链的详解：务必点开这个链接，这位小伙伴讲的很不错

四、Filter的生命周期

4.1、Filter的创建

　　Filter的创建和销毁由WEB服务器负责。 web 应用程序启动时，web 服务器将创建Filter 的实例对象，并调用其init方法，完成对象的初始化功能，从而为后续的用户请求作好拦截的准备工作，filter对象只会创建一次，init方法也只会执行一次。通过init方法的参数，可获得代表当前filter配置信息的FilterConfig对象。

4.2、Filter的销毁

　　Web容器调用destroy方法销毁Filter。destroy方法在Filter的生命周期中仅执行一次。在destroy方法中，可以释放过滤器使用的资源。

4.3、FilterConfig接口

　　用户在配置filter时，可以使用<init-param>为filter配置一些初始化参数，当web容器实例化Filter对象，调用其init方法时，会把封装了filter初始化参数的filterConfig对象传递进来。因此开发人员在编写filter时，通过filterConfig对象的方法，就可获得：
　　String getFilterName()：得到filter的名称。
　　String getInitParameter(String name)：返回在部署描述中指定名称的初始化参数的值。如果不存在返回null.
　　Enumeration getInitParameterNames()：返回过滤器的所有初始化参数的名字的枚举集合。
　　public ServletContext getServletContext()：返回Servlet上下文对象的引用。
范例：利用FilterConfig得到filter配置信息

 1 package me.gacl.web.filter; 2  3 import java.io.IOException; 4 import java.util.Enumeration; 5 import javax.servlet.Filter; 6 import javax.servlet.FilterChain; 7 import javax.servlet.FilterConfig; 8 import javax.servlet.ServletException; 9 import javax.servlet.ServletRequest;10 import javax.servlet.ServletResponse;11 12 public class FilterDemo02 implements Filter {13 14     /* 过滤器初始化15      * @see javax.servlet.Filter#init(javax.servlet.FilterConfig)16      */17     @Override18     public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {19         System.out.println("----过滤器初始化----");20         /**21          *  <filter>22                   <filter-name>FilterDemo02</filter-name>23                   <filter-class>me.gacl.web.filter.FilterDemo02</filter-class>24                   <!--配置FilterDemo02过滤器的初始化参数-->25                   <init-param>26                       <description>配置FilterDemo02过滤器的初始化参数</description>27                       <param-name>name</param-name>28                       <param-value>gacl</param-value>29                   </init-param>30                   <init-param>31                       <description>配置FilterDemo02过滤器的初始化参数</description>32                       <param-name>like</param-name>33                       <param-value>java</param-value>34                   </init-param>35             </filter>36             37              <filter-mapping>38                   <filter-name>FilterDemo02</filter-name>39                   <!--“/*”表示拦截所有的请求 -->40                   <url-pattern>/*</url-pattern>41              </filter-mapping>42          */43         //得到过滤器的名字44         String filterName = filterConfig.getFilterName();45         //得到在web.xml文件中配置的初始化参数46         String initParam1 = filterConfig.getInitParameter("name");47         String initParam2 = filterConfig.getInitParameter("like");48         //返回过滤器的所有初始化参数的名字的枚举集合。49         Enumeration<String> initParameterNames = filterConfig.getInitParameterNames();50         51         System.out.println(filterName);52         System.out.println(initParam1);53         System.out.println(initParam2);54         while (initParameterNames.hasMoreElements()) {55             String paramName = (String) initParameterNames.nextElement();56             System.out.println(paramName);57         }58     }59 60     @Override61     public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,62             FilterChain chain) throws IOException, ServletException {63         System.out.println("FilterDemo02执行前！！！");64         chain.doFilter(request, response);  //让目标资源执行，放行65         System.out.println("FilterDemo02执行后！！！");66     }67 68     @Override69     public void destroy() {70         System.out.println("----过滤器销毁----");71     }72 }

五、Filter的部署

　　Filter的部署分为两个步骤：

　　1、注册Filter

　　2、映射Filter

5.1、注册Filter

　　开发好Filter之后，需要在web.xml文件中进行注册，这样才能够被web服务器调用

　　在web.xml文件中注册Filter范例：

 1 <filter> 2           <description>FilterDemo02过滤器</description> 3           <filter-name>FilterDemo02</filter-name> 4           <filter-class>me.gacl.web.filter.FilterDemo02</filter-class> 5           <!--配置FilterDemo02过滤器的初始化参数--> 6           <init-param> 7               <description>配置FilterDemo02过滤器的初始化参数</description> 8               <param-name>name</param-name> 9               <param-value>gacl</param-value>10           </init-param>11           <init-param>12               <description>配置FilterDemo02过滤器的初始化参数</description>13               <param-name>like</param-name>14               <param-value>java</param-value>15           </init-param>16 </filter>

　　<description>用于添加描述信息，该元素的内容可为空，<description>可以不配置。

　　<filter-name>用于为过滤器指定一个名字，该元素的内容不能为空。
　　<filter-class>元素用于指定过滤器的完整的限定类名。
　　<init-param>元素用于为过滤器指定初始化参数，它的子元素<param-name>指定参数的名字，<param-value>指定参数的值。在过滤器中，可以使用FilterConfig接口对象来访问初始化参数。如果过滤器不需要指定初始化参数，那么<init-param>元素可以不配置。

5.2、映射Filter

　　在web.xml文件中注册了Filter之后，还要在web.xml文件中映射Filter

1  <!--映射过滤器-->2   <filter-mapping>3       <filter-name>FilterDemo02</filter-name>4       <!--“/*”表示拦截所有的请求 -->5       <url-pattern>/*</url-pattern>6   </filter-mapping>

　　<filter-mapping>元素用于设置一个 Filter 所负责拦截的资源。一个Filter拦截的资源可通过两种方式来指定：Servlet 名称和资源访问的请求路径
　　<filter-name>子元素用于设置filter的注册名称。该值必须是在<filter>元素中声明过的过滤器的名字
　　<url-pattern>设置 filter 所拦截的请求路径(过滤器关联的URL样式)
　　<servlet-name>指定过滤器所拦截的Servlet名称。
　　<dispatcher>指定过滤器所拦截的资源被 Servlet 容器调用的方式，可以是REQUEST,INCLUDE,FORWARD和ERROR之一，默认REQUEST。用户可以设置多个<dispatcher> 子元素用来指定 Filter 对资源的多种调用方式进行拦截。如下：

1 <filter-mapping>2     <filter-name>testFilter</filter-name>3    <url-pattern>/index.jsp</url-pattern>4    <dispatcher>REQUEST</dispatcher>5    <dispatcher>FORWARD</dispatcher>6 </filter-mapping>

　　<dispatcher> 子元素可以设置的值及其意义：

REQUEST：当用户直接访问页面时，Web容器将会调用过滤器。如果目标资源是通过RequestDispatcher的include()或forward()方法访问时，那么该过滤器就不会被调用。
INCLUDE：如果目标资源是通过RequestDispatcher的include()方法访问时，那么该过滤器将被调用。除此之外，该过滤器不会被调用。
FORWARD：如果目标资源是通过RequestDispatcher的forward()方法访问时，那么该过滤器将被调用，除此之外，该过滤器不会被调用。
ERROR：如果目标资源是通过声明式异常处理机制调用时，那么该过滤器将被调用。除此之外，过滤器不会被调用。

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