全面解析Spring Security 过滤器链的机制和特性

什么是Spring Security过滤器链？

Spring Security过滤器链是Spring Security处理HTTP请求的核心组件之一。在Spring Security框架中，每一个安全的URL请求都需要通过一系列的过滤器组成的过滤器链来进行权限的校验和身份认证，该过滤器链是有顺序的，每个过滤器链的执行顺序都是固定的。 Spring Security过滤器链是Spring Security框架实现安全控制的关键。

Spring Security过滤器链的机制

Spring Security的过滤器链使用的是责任链模式。每个安全的Url请求从过滤器链中流经一系列的过滤器，每个过滤器都有自己的职责，处理完请求后会交由下一个过滤器处理，直到所有的过滤器都处理完后，最终得出请求处理结果。

Spring Security的过滤器链由FilterChainProxy组成，每个过滤器都是一个过滤器接口(Filter)的实现类，在过滤器链中每个过滤器是有顺序的，FilterChainProxy内部维护了一个过滤器集合，可以在Spring Security配置文件中自定义添加或修改过滤器。

Spring Security过滤器链的特性

Spring Security过滤器链的特性主要有：漏洞扫描、拦截顺序、拦截器设置等。下面我们详细来了解。

漏洞扫描

Spring Security提供了一些预防漏洞的过滤器，其中包括 CsrfFilter、SecurityHeaderFilter、XssFilter等。这些过滤器主要用于处理一些常见的安全漏洞。

拦截顺序

Spring Security过滤器链中的拦截顺序是由FilterChainProxy控制，过滤链中的过滤器的顺序也是由FilterChainProxy来控制的。FilterChainProxy的过滤器顺序被称为“正向过滤器序列”，即按照配置的顺序执行的过滤器。除此之外，每个过滤器都可以设置一个“反向过滤器序列”，在请求后处理时反射的执行过滤器。

拦截器设置

Spring Security过滤器链中的每个过滤器都可以设置一个拦截器，用于在请求被处理或响应被返回时对请求或响应进行处理，设置的拦截器可以对请求或响应进行拦截和修改，比如设置请求头等。

示例1：添加自定义的过滤器

下面给出在Spring Security过滤器链中自定义添加过滤器的实例。首先创建一个过滤器类（CustomFilter）：

public class CustomFilter implements Filter {
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) request;
        HttpServletResponse res = (HttpServletResponse) response;

        System.out.println("Before filter: " + req.getRequestURI());

        chain.doFilter(request, response);

        System.out.println("After filter: " + req.getRequestURI());
    }
}

在Spring Security配置文件中使用<sec:custom-filter>标签配置CustomFilter的过滤器类名和顺序：

<sec:http pattern="/admin/**" use-expressions="true">
    <sec:custom-filter ref="customFilter" before="FILTER_SECURITY_INTERCEPTOR"/>
    <sec:intercept-url pattern="/admin/**" access="hasRole('ROLE_admin')"/>
</sec:http>

<bean id="customFilter" class="com.example.security.CustomFilter"/>

运行程序后，请求/admin路径时，CustomFilter的doFilter方法会被调用，可以在控制台看到输出内容。

示例2：配置自定义拦截器

下面给出配置自定义拦截器的实例：创建一个拦截器类CustomInterceptor，对请求进行打印处理：

public class CustomInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)
            throws Exception {
        System.out.println("Request URI: " + request.getRequestURI());
        return true;
    }
}

在Spring MVC配置文件中配置拦截器：

<mvc:interceptors>
    <bean class="com.example.CustomInterceptor">
    </bean>
</mvc:interceptors>

在Spring Security配置文件中配置要拦截的路径，比如：

<sec:http pattern="/admin/**" use-expressions="true">
    <sec:intercept-url pattern="/admin/**" access="hasRole('ROLE_admin')"/>
</sec:http>

使用浏览器访问/admin路径时，在控制台上能看到响应的信息，说明CustomInterceptor拦截器生效了。