Spring Session简介及实现原理源码分析

Spring Session是Spring框架提供的一个用于管理用户会话的解决方案，它可以帮助我们实现跨多个HTTP请求的会话管理。Spring Session提供了多种会话存储方案，包括内存存储、Redis存储、JDBC存储等。本攻略将详细讲解Spring Session的实现原理和源码分析，包括如何使用Spring Session和Spring Session的核心组件。

Spring Session的实现原理

Spring Session的实现原理是通过在HTTP请求中添加一个会话标识符来实现会话管理。当用户第一次访问应用程序时，Spring Session会为该用户创建一个唯一的会话标识符，并将该标识符存储在会话存储中。在后续的HTTP请求中，Spring Session会从请求中获取会话标识符，并使用该标识符来检索用户的会话数据。

Spring Session的核心组件包括以下几个部分：

1. SessionRepository：会话存储库，用于存储和检索会话数据。

2. Session：会话对象，包含会话数据和会话标识符等信息。

3. SessionIdResolver：会话标识符解析器，用于从HTTP请求中获取会话标识符。

4. SessionRepositoryFilter：会话存储过滤器，用于在HTTP请求中添加和检索会话标识符。

Spring Session的源码分析

以下是Spring Session的源码分析：

1. SessionRepository

SessionRepository是Spring Session的核心组件之一，它用于存储和检索会话数据。以下是SessionRepository的接口定义：

public interface SessionRepository<S extends Session> {
  S createSession();
  void save(S session);
  S findById(String id);
  void deleteById(String id);
}

在上面的示例中，SessionRepository定义了四个方法，分别是createSession、save、findById和deleteById。createSession方法用于创建一个新的会话对象，save方法用于将会话对象保存到会话存储中，findById方法用于根据会话标识符检索会话对象，deleteById方法用于根据会话标识符删除会话对象。

1. Session

Session是Spring Session的核心组件之一，它用于表示一个会话对象。以下是Session的接口定义：

public interface Session {
  String getId();
  long getCreationTime();
  long getLastAccessedTime();
  void setMaxInactiveIntervalInSeconds(int interval);
  int getMaxInactiveIntervalInSeconds();
  boolean isExpired();
}

在上面的示例中，Session定义了六个方法，分别是getId、getCreationTime、getLastAccessedTime、setMaxInactiveIntervalInSeconds、getMaxInactiveIntervalInSeconds和isExpired。getId方法用于获取会话标识符，getCreationTime方法用于获取会话创建时间，getLastAccessedTime方法用于获取会话最后访问时间，setMaxInactiveIntervalInSeconds方法用于设置会话的最大不活动时间，getMaxInactiveIntervalInSeconds方法用于获取会话的最大不活动时间，isExpired方法用于判断会话是否过期。

1. SessionIdResolver

SessionIdResolver是Spring Session的核心组件之一，它用于从HTTP请求中获取会话标识符。以下是SessionIdResolver的接口定义：

public interface SessionIdResolver {
  List<String> resolveSessionIds(HttpServletRequest request);
  void setSessionId(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, String sessionId);
  void expireSession(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response);
}

在上面的示例中，SessionIdResolver定义了三个方法，分别是resolveSessionIds、setSessionId和expireSession。resolveSessionIds方法用于从HTTP请求中获取会话标识符，setSessionId方法用于将会话标识符设置到HTTP响应中，expireSession方法用于使会话过期。

1. SessionRepositoryFilter

SessionRepositoryFilter是Spring Session的核心组件之一，它用于在HTTP请求中添加和检索会话标识符。以下是SessionRepositoryFilter的实现：

public class SessionRepositoryFilter<S extends Session> extends OncePerRequestFilter {
  private SessionRepository<S> sessionRepository;
  private SessionIdResolver sessionIdResolver;

  public SessionRepositoryFilter(SessionRepository<S> sessionRepository, SessionIdResolver sessionIdResolver) {
    this.sessionRepository = sessionRepository;
    this.sessionIdResolver = sessionIdResolver;
  }

  @Override
  protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {
    List<String> sessionIds = sessionIdResolver.resolveSessionIds(request);
    if (!sessionIds.isEmpty()) {
      String sessionId = sessionIds.get(0);
      S session = sessionRepository.findById(sessionId);
      if (session != null) {
        request.setAttribute(SessionRepository.class.getName(), sessionRepository);
        request.setAttribute(Session.class.getName(), session);
      }
    }
    try {
      filterChain.doFilter(request, response);
    } finally {
      S session = (S) request.getAttribute(Session.class.getName());
      if (session != null) {
        sessionRepository.save(session);
      }
    }
  }
}

在上面的示例中，SessionRepositoryFilter继承了OncePerRequestFilter，并实现了doFilterInternal方法。doFilterInternal方法首先使用SessionIdResolver从HTTP请求中获取会话标识符，然后使用SessionRepository检索会话对象。如果会话对象存在，则将其保存到HTTP请求中。在HTTP请求处理完成后，SessionRepositoryFilter会将会话对象保存回会话存储中。

示例

以下是一个完整的示例，演示了如何使用Spring Session：

@Configuration
@EnableRedisHttpSession
public class HttpSessionConfig {
  @Bean
  public LettuceConnectionFactory connectionFactory() {
    return new LettuceConnectionFactory();
  }
}

@RestController
public class UserController {
  @GetMapping("/users")
  public String getUsers(HttpSession session) {
    session.setAttribute("user", "John");
    return "success";
  }
}

在上面的示例中，我们创建了一个名为HttpSessionConfig的配置类，并使用@EnableRedisHttpSession注解启用Redis会话存储。我们还定义了一个名为connectionFactory的Lettuce连接工厂。在控制器中，我们定义了一个名为getUsers的方法，该方法使用HttpSession保存用户数据。

总结

本攻略详细讲解了Spring Session的实现原理和源码分析，包括SessionRepository、Session、SessionIdResolver和SessionRepositoryFilter等核心组件。同时，本攻略还提供了一个示例，演示了如何使用Spring Session。通过本攻略的学习，读者可以了解Spring Session的基本原理和使用方法，为实际开发提供参考。