新时代码农 Spring MVC Token验证用户注入参数别名 Content-Type设置 Json序列化加密解密敏感词过滤

Spring MVC 优化：敏感词过滤与Token验证的集成

dong4j2014-05-202025-01-18

APP 服务端的 Token 验证

通过拦截器对使用了 @Authorization 注解的方法进行请求拦截，从 http header 中取出 token 信息，验证其是否合法。非法直接返回 401 错误，合法将 token 对应的 user key 存入 request 中后继续执行。具体实现代码：

public boolean preHandle(HttpServletRequest request,
                         HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
    //如果不是映射到方法直接通过
    if (!(handler instanceof HandlerMethod)) {
        return true;
    }
    HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod) handler;
    Method method = handlerMethod.getMethod();
    //从header中得到token
    String token = request.getHeader(httpHeaderName);
    if (token != null && token.startsWith(httpHeaderPrefix) && token.length() > 0) {
        token = token.substring(httpHeaderPrefix.length());
        //验证token
        String key = manager.getKey(token);
        if (key != null) {
            //如果token验证成功，将token对应的用户id存在request中，便于之后注入
            request.setAttribute(REQUEST_CURRENT_KEY, key);
            return true;
        }
    }
    //如果验证token失败，并且方法注明了Authorization，返回401错误
    if (method.getAnnotation(Authorization.class) != null) {
        response.setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED);
        response.setCharacterEncoding("gbk");
        response.getWriter().write(unauthorizedErrorMessage);
        response.getWriter().close();
        return false;
    }
    //为了防止以某种直接在REQUEST_CURRENT_KEY写入key，将其设为null
    request.setAttribute(REQUEST_CURRENT_KEY, null);
    return true;
}

通过拦截器后，使用解析器对修饰了 @CurrentUser 的参数进行注入。从 request 中取出之前存入的 user key，得到对应的 user 对象并注入到参数中。具体实现代码：

@Override
public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {
    Class clazz;
    try {
        clazz = Class.forName(userModelClass);
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        return false;
    }
    //如果参数类型是User并且有CurrentUser注解则支持
    if (parameter.getParameterType().isAssignableFrom(clazz) &&
            parameter.hasParameterAnnotation(CurrentUser.class)) {
        return true;
    }
    return false;
}

@Override
public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, ModelAndViewContainer mavContainer, NativeWebRequest webRequest, WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {
    //取出鉴权时存入的登录用户Id
    Object object = webRequest.getAttribute(AuthorizationInterceptor.REQUEST_CURRENT_KEY, RequestAttributes.SCOPE_REQUEST);
    if (object != null) {
        String key = String.valueOf(object);
        //从数据库中查询并返回
        Object userModel = userModelRepository.getCurrentUser(key);
        if (userModel != null) {
            return userModel;
        }
        //有key但是得不到用户，抛出异常
        throw new MissingServletRequestPartException(AuthorizationInterceptor.REQUEST_CURRENT_KEY);
    }
    //没有key就直接返回null
    return null;
}

使用别名接受对象的参数

请求中的参数名和代码中定义的参数名不同是很常见的情况，对于这种情况spring提供了几种原生的方法：

对于 @RequestParam 可以直接指定 value 值为别名（ @RequestHeader 也是一样），例如：

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public String home(@RequestParam("user_id") long userId) {
    return "hello " + userId;
}

对于 @RequestBody ，由于其使使用 Jackson 将 Json 转换为对象，所以可以使用 @JsonProperty 的 value 指定别名，例如：

public String home(@RequestBody User user) {
    return "hello " + user.getUserId();
}

class User {
    @JsonProperty("user_id")
    private long userId;
}

但是使用对象的属性接受参数时，就无法直接通过上面的办法指定别名了，例如：

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public String home(User user) {
    return "hello " + user.getUserId();
}

这时候需要使用 DataBinder 手动绑定属性和别名，我在 StackOverFlow 上找到的这篇文章是个不错的办法，这里就不重复造轮子了。

关闭默认通过请求的后缀名判断 Content-Type

之前接手的项目的开发习惯是使用.html 作为请求的后缀名，这在 Struts2 上是没有问题的（因为本身 Struts2 处理 Json 的几种方法就都很烂）。但是我接手换成 Spring MVC 后，使用 @ResponseBody 返回对象时就会报找不到转换器错误。

这是因为 Spring MVC 默认会将后缀名为.html 的请求的 Content-Type 认为是 text/html ，而 @ResponseBody 返回的 Content-Type 是 application/json ，没有任何一种转换器支持这样的转换。所以需要手动将通过后缀名判断 Content-Type 的设置关掉，并将默认的 Content-Type 设置为 application/json ：

@Configuration
public class WebMvcConfig extends WebMvcConfigurerAdapter {

    @Override
    public void configureContentNegotiation(ContentNegotiationConfigurer configurer) {
        configurer.favorPathExtension(false).
                defaultContentType(MediaType.APPLICATION_JSON);
    }
}

更改默认的 Json 序列化方案

项目中有时候会有自己独特的 Json 序列化方案，例如比较常用的使用 0 / 1 替代 false / true ，或是通过 “” 代替 null ，由于 @ResponseBody 默认使用的是 MappingJackson2HttpMessageConverter ，只需要将自己实现的 ObjectMapper 传入这个转换器：

public class CustomObjectMapper extends ObjectMapper {

    public CustomObjectMapper() {
        super();
        this.getSerializerProvider().setNullValueSerializer(new JsonSerializer<Object>() {
            @Override
            public void serialize(Object value, JsonGenerator jgen, SerializerProvider provider) throws IOException {
                jgen.writeString("");
            }
        });
        SimpleModule module = new SimpleModule();
        module.addSerializer(boolean.class, new JsonSerializer<Boolean>() {
            @Override
            public void serialize(Boolean value, JsonGenerator jgen, SerializerProvider provider) throws IOException {
                jgen.writeNumber(value ? 1 : 0);
            }
        });
        this.registerModule(module);
    }
}

自动加密/解密请求中的 Json

涉及到 @RequestBody 和 @ResponseBody 的类型转换问题一般都在 MappingJackson2HttpMessageConverter 中解决，想要自动加密/解密只需要继承这个类并重写 readInternal / writeInternal 方法即可：

@Override
protected Object readInternal(Class<?> clazz, HttpInputMessage inputMessage) throws IOException, HttpMessageNotReadableException {
    //解密
    String json = AESUtil.decrypt(inputMessage.getBody());
    JavaType javaType = getJavaType(clazz, null);
    //转换
    return this.objectMapper.readValue(json, javaType);
}

@Override
protected void writeInternal(Object object, HttpOutputMessage outputMessage) throws IOException, HttpMessageNotWritableException {
    //使用Jackson的ObjectMapper将Java对象转换成Json String
    ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
    String json = mapper.writeValueAsString(object);
    //加密
    String result = AESUtil.encrypt(json);
    //输出
    outputMessage.getBody().write(result.getBytes());
}

基于注解的敏感词过滤功能

项目需要对用户发布的内容进行过滤，将其中的敏感词替换为 * 等特殊字符。大部分 Web 项目在处理这方面需求时都会选择过滤器（ Filter ），在过滤器中将 Request 包上一层 Wrapper ，并重写其 getParameter 等方法，例如：

public class SafeTextRequestWrapper extends HttpServletRequestWrapper {
    public SafeTextRequestWrapper(HttpServletRequest req) {
        super(req);
    }

    @Override
    public Map<String, String[]> getParameterMap() {
        Map<String, String[]> paramMap = super.getParameterMap();
        for (String[] values : paramMap.values()) {
            for (int i = 0; i < values.length; i++) {
                values[i] = SensitiveUtil.filter(values[i]);
            }
        }
        return paramMap ;
    }

    @Override
    public String getParameter(String name) {
        return SensitiveUtil.filter(super.getParameter(name));
    }
}

public class SafeTextFilter implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {

    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        SafeTextRequestWrapper safeTextRequestWrapper = new SafeTextRequestWrapper((HttpServletRequest) request);
        chain.doFilter(safeTextRequestWrapper, response);
    }

    @Override
    public void destroy() {

    }
}

但是这样做会有一些明显的问题，比如无法控制具体对哪些信息进行过滤。如果用户注册的邮箱或是密码中也带有 fuck 之类的敏感词，那就属于误伤了。

所以改用 Spring MVC 的 Formatter 进行拓展，只需要在 @RequestParam 的参数上使用 @SensitiveFormat 注解，Spring MVC 就会在注入该属性时自动进行敏感词过滤。既方便又不会误伤，实现方法如下：

声明 @SensitiveFormat 注解：

@Target({ElementType.FIELD, ElementType.PARAMETER})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface SensitiveFormat {
}

创建 SensitiveFormatter 类。实现 Formatter 接口，重写 parse 方法（将接收到的内容转换成对象的方法），在该方法中对接收内容进行过滤：

public class SensitiveFormatter implements Formatter<String> {
    @Override
    public String parse(String text, Locale locale) throws ParseException {
        return SensitiveUtil.filter(text);
    }

    @Override
    public String print(String object, Locale locale) {
        return object;
    }
}

创建 SensitiveFormatAnnotationFormatterFactory 类，实现 AnnotationFormatterFactory 接口，将 @SensitiveFormat 与 SensitiveFormatter 绑定：

public class SensitiveFormatAnnotationFormatterFactory implements AnnotationFormatterFactory<SensitiveFormat> {

    @Override
    public Set<Class<?>> getFieldTypes() {
        Set<Class<?>> fieldTypes = new HashSet<>();
        fieldTypes.add(String.class);
        return fieldTypes;
    }

    @Override
    public Printer<?> getPrinter(SensitiveFormat annotation, Class<?> fieldType) {
        return new SensitiveFormatter();
    }

    @Override
    public Parser<?> getParser(SensitiveFormat annotation, Class<?> fieldType) {
        return new SensitiveFormatter();
    }
}

最后将 SensitiveFormatAnnotationFormatterFactory 注册到 Spring MVC 中：

@Configuration
public class WebMvcConfig extends WebMvcConfigurerAdapter {

    @Override
    public void addFormatters(FormatterRegistry registry) {
        registry.addFormatterForFieldAnnotation(new SensitiveFormatAnnotationFormatterFactory());
        super.addFormatters(registry);
    }
}

记录请求的返回内容

这里提供一种比较通用的方法，基于过滤器实现，所以在非 Spring MVC 的项目也可以使用。

首先导入 commons-io ：

<dependency>
  <groupId>commons-io</groupId>
  <artifactId>commons-io</artifactId>
  <version>2.4</version>
</dependency>

需要用到这个库中的 TeeOutputStream ，这个类可以将一个将内容同时输出到两个分支的输出流，将其封装为 ServletOutputStream ：

public class TeeServletOutputStream extends ServletOutputStream {

    private final TeeOutputStream teeOutputStream;

    public TeeServletOutputStream(OutputStream one, OutputStream two) {
        this.teeOutputStream = new TeeOutputStream(one, two);
    }

    @Override
    public boolean isReady() {
        return false;
    }

    @Override
    public void setWriteListener(WriteListener listener) {

    }

    @Override
    public void write(int b) throws IOException {
        this.teeOutputStream.write(b);
    }

    @Override
    public void flush() throws IOException {
        super.flush();
        this.teeOutputStream.flush();
    }

    @Override
    public void close() throws IOException {
        super.close();
        this.teeOutputStream.close();
    }
}

然后创建一个过滤器，将原有的 response 的 getOutputStream 方法重写：

public class LoggingFilter implements Filter {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(LoggingFilter.class);

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {

    }

    public void doFilter(ServletRequest request, final ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        final ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream();

        HttpServletResponseWrapper responseWrapper = new HttpServletResponseWrapper((HttpServletResponse) response) {

            private TeeServletOutputStream teeServletOutputStream;

            @Override
            public ServletOutputStream getOutputStream() throws IOException {
                return new TeeServletOutputStream(super.getOutputStream(), byteArrayOutputStream);
            }
        };
        chain.doFilter(request, responseWrapper);
        String responseLog = byteArrayOutputStream.toString();
        if (LOGGER.isInfoEnabled() && !StringUtil.isEmpty(responseLog)) {
            LOGGER.info(responseLog);
        }
    }

    @Override
    public void destroy() {

    }
}