Struts2拦截器在软件开发的应用

1Struts2拦截器简介

拦截器（Interceptor）是Struts2框架的核心功能之一，主要完成请求参数的解析、将页面表单参数赋给值栈中相应属性、执行功能检验、程序异常调试等工作。Struts2拦截器是一种可插拔策略，实现了面向切面的组件开发，当需要扩展功能时，只需要提供对应拦截器，并将它配置在Struts2容器中即可，如果不需要该功能时，也只需要在配置文件取消该拦截器的设置，整个过程不需要用户添加额外的代码。拦截器中更为重要的概念即拦截器栈（InterceptorStack），拦截器栈就是Struts2中的拦截器按一定的顺序组成的一个线性链，页面发出请求，访问Action对象或方法时，栈中被设置好的拦截器就会根据堆栈的原理顺序的被调用。

2系统分析与存在问题

2.1系统分析Struts2是基于MVC架构的框架。Struts2将应用分层，使产品结构清晰，开发人员分层实现各自的功能模块，Java程序员可以只专注于业务逻辑层的实现，HTML前端程序员可以集中精力于视图层的开发，这种分层有利于缩短产品的开发时间，减轻产品的后期维护量，并且有利于各层之间的解耦。本系统实现的是数据库增删改查操作，充分运用了Struts2的拦截器功能，灵活解决了传统实现出现的各种问题，而且性能更为优越，本系统有一个Teacher类，分别有teacherId、FirstName、LastName、Email四个属性。系统主要分为4个模块，分别是数据添加模块，如图1所示；数据编辑模块，如图2所示；全部数据显示模块和数据删除模块如图3所示。2.2传统开发存在的问题问题1：Struts2默认采用<interceptor-stackname="defaultStack">defaultStack拦截器栈，拦截器顺序为modelDriven->Params，在实现数据添加和数据编辑时，都会在modelDriven拦截器的getModel方法中新建一个teacher()对象，并把它压入到值栈栈顶，然后Params拦截器将页面表单的值赋给值栈的teacher对象，数据添加时这种操作是可行的，但是在数据编辑时，系统需要根据id值从数据库获得数据，然后将数据赋给值栈的teacher对象，从而实现数据的回显，系统没有必要在这里新建一个teacher对象，这会导致系统的执行效率的降低。问题2：当执行Delete操作的时候，系统检测到teacherId不为空，就会根据teacherId的值从数据库加载一个teacher对象，这个对象是不该加载的，增加了数据库的访问开销；其次当查询数据库全部信息时，也会新建一个teacher对象，这个对象同样是不必要的，造成了系统资源的浪费。

3系统设计和实现原理

3.1系统设计针对问题1的解决方案，系统采取更改默认的defaultStack拦截器栈的方法，在Struts2.xml文件中配置<interceptor-stackname="paramsPrepareParamsStack">，这个拦截器栈的拦截顺序为Params->modelDriven->Params，跟默认拦截器栈不同的是，它会先执行Params拦截，所以可以先准备请求参数，例如Id的值赋给Action对象的teacherId属性，系统在Action中可以根据teacherId的值决定将哪个对象压入到值栈栈顶，最后Params拦截器会将表单参数的值赋给栈顶对象，模型驱动方法中代码如下所示：publicTeachergetModel(){if(teacherId==null)teacher=newTeacher();elseteacher=teacherDao.load(teacherId);returnteacher;}在添加数据时，系统检测到teacherId是空的，这时就会新建一个teacher对象，这符合正常的流程规范；而对数据编辑而言，用户可以通过在页面发送一个隐藏域的方法<s:hiddenname="teacherId"/>，系统检测到此时teacherId不为空，则会根据teacherId的值从数据库中加载对应的teacher对象，这样就有效的避免了总要新建一个teacher对象的问题。运用上述这种方法，系统的代码就非常干净了，但即使把代码处理得这么好，仍然存在一些问题，也就是上述的问题2，解决这个问题的途径是再为业务类TeacherAction实现Preparable接口，这个接口提供了Prepare()方法，可以提前为系统处理一些业务逻辑，PrepareInterceptor拦截器将调用这些Prepare()方法。PrepareInterceptor拦截器是为模型驱动的getModel()方法准备数据的，首先要设置PrepareInterceptor的alwaysInvokePrepare属性为False，则Struts2将不会调用TeacherAction的Prepare()方法，而是为类中的每一个方法准备各自的Prepare()方法。本系统中在TeacherAction中部分代码如下所示：3.2实现原理从Struts2的源码分析，画出Struts2的运行时序图如图5所示。首先用户通过浏览器发出请求，例如，由web.xml配置文件解析该请求，经过一系列Servlet过滤器，到达Struts2的核心过滤器，核心过滤器首先执行doFilter方法，在该方法中先执行一系列准备工作，比如设置和响应相应的编码格式，创建上下文等等，然后根据名称、命名空间、请求方法、请求参数查找业务类对应的Action。接着创建一个代理类，在代理类中加载项目配置文件，找到所需的业务实体类，在代理类中创建一个Invocation对象，并通过它的invoke方法调用一系列的拦截器并到达业务类的Action，Action执行完后会返回结果集字符串，根据模板产生相应的页面，将响应返回给客户端。Params拦截器负责将页面字段赋值到valueStack中栈顶的对应属性中，在此之前modelDriven拦截器已经将Bean(Teacher)压入到栈顶，所以Teacher对象将得到表单参数的赋值。在默认的拦截器栈中，modelDriven拦截器执行顺序是在Params拦截器之前，但在一些特定情景下需要准备模型对象，要求提前获得表单传入的参数，要实现这个功能，系统必须实现Prepare接口，设置好Prepare拦截器。paramsPrepareParamsStack拦截器栈中的拦截器调用顺序为：Params->Prepare->modelDriven->Params。拦截器栈配置如图6所示，执行流程如下：（1）Params拦截器首先给action中的相关属性赋值；（2）Prepare拦截器实现prepare接口并执行该方法，准备相应模型对象；（3）modelDriven拦截器将模型对象压入值栈；（4）Params拦截器再将页面参数赋值给模型对象；（5）执行action方法，再依次调用各拦截器。

4小结

应用Struts2特有的拦截器功能和值栈结构，用户可以根据需求，灵活的处理各种业务逻辑，拦截器的功能只需在配置文件中进行设置，不需要用户额外编写代码，Struts2中的拦截器是Action级别的AOP，通过拦截器，可以方便用户对业务进行扩展，本文就是通过Struts2的拦截器功能解决了常见的数据库访问效率的问题，为JavaWeb开发者提供了一个有效的案例，这也是未来JavaWeb开发的一种趋势。