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SpringCloud通用請求欄位攔截處理方法

背景

以SpringCloud構建的微服務系統為例,使用前後端分離的架構,每個系統都會提供一些通用的請求引數,例如移動端的系統版本資訊、IMEI資訊,Web端的IP資訊,瀏覽器版本資訊等,這些引數可能放在header裡,也可以放在引數裡,如果這些引數需要在每個方法內宣告定義,一來工作量太大,二是這些通用引數與業務介面方法耦合過緊,本身就是一個不好的設計。

這個問題該如何優雅地解決呢?

最佳實踐

  • 利用SpringMVC提供攔截器,對匹配的請求,抽取通用的header資訊(假設通用欄位全部放在header裡)
  • 將每個請求的資訊單獨隔離開,互不干擾。
  • Controller層使用時,可以將在該請求執行緒(http執行緒)裡將通用的header資訊提取出來使用。
  • 請求執行緒完成時,相應的header頭資訊物件需要回收銷燬。
  • 實現方式SpringMVA提供的HandlerInterceptorAdapter可以拿來使用,繼承實現即可。
  • 使用ThreadLocal記錄每個請求的資訊,ThreadLocal有隔離執行緒變數的作用。

HandlerInterceptorAdapter的原始碼實現及註釋

public abstract class HandlerInterceptorAdapter implements AsyncHandlerInterceptor {

	@Override
	public boolean preHandle(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response,Object handler)
			throws Exception {
    // 在業務介面方法處理之前被呼叫,可以在這裡對通用的header資訊進行提取
		return true;
	}

	@Override
	public void postHandle(HttpServletRequest request,Object handler,@Nullable ModelAndView modelAndView) throws Exception {
		// 這個方法在業務介面方法執行完成後,生成SpringMVC ModelAndView之前被呼叫
		// 今天這個案例我們不用此方法,故可以不實現。
	}
	
	@Override
	public void afterCompletion(HttpServletRequest request,@Nullable Exception ex) throws Exception {
		// 這個方法在DispatcherServlet完全處理完成後被呼叫,可以在這裡對ThreadLocal的內容進行釋放
	}

	@Override
	public void afterConcurrentHandlingStarted(HttpServletRequest request,Object handler) throws Exception {
		// 這個方法用來處理非同步主動,但也會先行呼叫preHandle,然後執行此方法,非同步執行緒完成後會執行postHandle和afterCompletion兩方法,這裡暫時用不上。
	}
}

ThreadLocal的原始碼主要實現及註釋

public class ThreadLocal<T> {
  
  protected T initialValue() {
    return null;
  }

  public T get() {
		// 獲取當前的執行緒
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null) {
      ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
      if (e != null) {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        T result = (T)e.value;
        return result;
      }
    }
    return setInitialValue();
  }

  private T setInitialValue() {
    T value = initialValue();
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
      map.set(this,value);
    else
      createMap(t,value);
    return value;
  }

  public void set(T value) {
		// 獲取當前的執行緒
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
      map.set(this,value);
  }

   public void remove() {
     ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
     if (m != null)
       m.remove(this);
   }

  ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
    return t.threadLocals;
  }

  void createMap(Thread t,T firstValue) {
    t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this,firstValue);
  }
}

簡單來說,ThreadLocal最關鍵的get()和set()方法,都是針對當前執行緒來操作的,呼叫set()方法時把值放到ThreadMap(Map的一種實現)中,以當前執行緒的hash值為key,get()方法則對應以當前執行緒作為key來取值,從而實現每個執行緒的資料是隔離的效果。

另附上ThreadLocal類原始碼解讀的導圖,僅供參考

SpringCloud通用請求欄位攔截處理方法

案例實戰

我們對實際業務系統進行簡化處理,假定header資訊固定有ip,uid,deviceId三個資訊,按照上文的實現思路,開始案例演示。

DTO定義

通用的header資訊,使用Dto物件進行封裝:

@Data
public class CommonHeader implements Serializable {

	private static final long serialVersionUID = -3949488282201167943L;
	
	/**
	 * 真實ip
 	 */
	private String ip;

	/**
	 * 裝置id
 	 */
	private String deviceId;

	/**
	 * 使用者uid
 	 */
	private Long uid;
	
	// 省略getter/setter/構造器
}

定義Request請求的封裝類Dto,並引入ThreadLocal:

/**
 * 將公共請求頭資訊放在ThreadLocal中去
 */
public class RequestWrap {

	private static ThreadLocal<CommonHeader> current = new ThreadLocal<>();

  /**
	 * 獲取靜態的ThreadLocal物件
	 * @return
	 */
	public static ThreadLocal<CommonHeader> getCurrent() {
		return current;
	}
	
	/**
	 * 獲取ip
	 * @return
	 */
	public static String getIp() {
		CommonHeader request = current.get();
		if (request == null) {
			return StringUtils.EMPTY;
		}
		return request.getIp();
	}

	/**
	 * 獲取uid
	 * @return
	 */
	public static Long getUid() {
		CommonHeader request = current.get();
		if (request == null) {
			return null;
		}
		return request.getUid();
	}

	/**
	 * 獲取封裝物件
	 * @return
	 */
	public static CommonHeader getCommonReq() {
		CommonHeader request = current.get();
		if (request == null) {
			return new CommonHeader(StringUtils.EMPTY,StringUtils.EMPTY,0L);
		}
		return request;
	}
}

工具類

這裡新增一個簡單的工具類,將HttpServletRequest通過getHeader方法,生成CommonHeader類:

public class HttpUtil {
	/**
	 * 獲取請求頭資訊
	 *
	 * @param request
	 * @return
	 */
	public static CommonHeader getCommonHeader(HttpServletRequest request) {
		String UID = request.getHeader("uid");
		Long uid = null;
		if (StringUtils.isNotBlank(UID)) {
			uid = Long.parseLong(UID);
		}
		return new CommonHeader(HttpUtil.getIp(request),request.getHeader("deviceId"),uid);
	}

	/**
	 * 獲取IP
	 *
	 * @param request
	 * @return
	 */
	public static String getIp(HttpServletRequest request) {
		String ip = request.getHeader("X-Forwarded-For");

		if (null != ip && !"".equals(ip.trim()) && !"unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			int index = ip.indexOf(',');
			if (index != -1) {
				return ip.substring(0,index);
			} else {
				return ip;
			}
		}
		ip = request.getHeader("X-Real-IP");
		if (null != ip && !"".equals(ip.trim()) && !"unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			return ip;
		}
		return request.getRemoteAddr();
	}
}

攔截器類實現

最核心的實現終於出場了,這裡繼承HandlerInterceptorAdapter,這裡作了簡化處理:

/**
 * 請求頭處理
 *
 * @author yangfei
 */
@Component
public class BaseInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {

	private static final org.slf4j.Logger log = org.slf4j.LoggerFactory.getLogger(BaseInterceptor.class);


	@Override
	public boolean preHandle(HttpServletRequest request,Object handler)
			throws Exception {
		RequestWrap.getThreadLocal().set(HttpUtil.getCommonHeader(request));
		return true;
	}

	@Override
	public void postHandle(HttpServletRequest request,ModelAndView modelAndView) throws Exception {
	}

	@Override
	public void afterCompletion(HttpServletRequest request,Exception ex)
			throws Exception {
		RequestWrap.getThreadLocal().remove();
	}

	@Override
	public void afterConcurrentHandlingStarted(HttpServletRequest request,Object handler)
			throws Exception {
	}
}

如上一章節描述的邏輯,在preHandle方法內將request中的ip,uid,deviceId封裝到RequestWrap物件裡,在afterCompletion中對該執行緒的ThreadLocal值進行釋放。

業務介面方法的使用

在Controller類的介面方法中,如要獲取uid資訊,只需要呼叫RequestWrap.getUid()方法即可,再也不需要在每個介面上宣告uid引數了,如下示例:

/**
 * 獲取使用者基礎資訊
 */
@PostMapping(value = "/user/info")
public Response<UserInfo> getUserInfo() {
	return userManager.getUserInfo(RequestWrap.getUid());
}

總結

這個實戰的目標是解決通用header資訊的在介面的重複定義問題,基於HandlerInterceptorAdapter攔截器的實現,ThreadLocal對執行緒訪問資料的隔離來實現的,在實際生產專案應用中有很好的借鑑意義,希望對你有幫助。

到此這篇關於SpringCloud通用請求欄位攔截處理方法的文章就介紹到這了,更多相關SpringCloud請求欄位攔截內容請搜尋我們以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以後多多支援我們!