我们知道, HttpServletRequset 和 HttpServletResponse 是 Servlet 标准所指定的 Java 语言与 Web 容器进行交互的接口。接口本身只规定 java 语言对 web 容器进行访问的行为方式,而具体的实现是由不同的 web 容器在其内部实现的。
那么在运行期,当我们需要对 HttpServletRequset 和 HttpServletResponse 的默认实例进行扩展时,我们就可以继承 HttpServletRequestWrapper 和 HttpServletResponseWrapper 来实现。
在 SpringSession 中因为我们要实现不依赖容器本身的 getSession 实现,因此需要扩展 HttpServletRequset ,通过重写 getSession 来实现分布式 session 的能力。下面就来看下 SpringSession 中对于 HttpServletRequset 的扩展。
SpringSession 中对于请求重写,在能力上主要体现在存储方面,也就是 getSession 方法上。在 SessionRepositoryFilter 这个类中,是通过内部类的方式实现了对 HttpServletRequset 和 HttpServletResponse 的扩展。
private final class SessionRepositoryRequestWrapper extends HttpServletRequestWrapper { // HttpServletResponse 实例 private final HttpServletResponse response; // ServletContext 实例 private final ServletContext servletContext; // requestedSession session对象 private S requestedSession; // 是否缓存 session private boolean requestedSessionCached; // sessionId private String requestedSessionId; // sessionId 是否有效 private Boolean requestedSessionIdValid; // sessionId 是否失效 private boolean requestedSessionInvalidated; // 省略方法 } 复制代码 private SessionRepositoryRequestWrapper(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, ServletContext servletContext) { super(request); this.response = response; this.servletContext = servletContext; } 复制代码 构造方法里面将 HttpServletRequest 、 HttpServletResponse 以及 ServletContext 实例传递进来,以便于后续扩展使用。
@Override public HttpSessionWrapper getSession(boolean create) { // 从当前请求线程中获取 session HttpSessionWrapper currentSession = getCurrentSession(); // 如果有直接返回 if (currentSession != null) { return currentSession; } // 从请求中获取 session,这里面会涉及到从缓存中拿session的过程 S requestedSession = getRequestedSession(); if (requestedSession != null) { // 无效的会话id(不支持的会话存储库)请求属性名称。 // 这里看下当前的sessionId是否有效 if (getAttribute(INVALID_SESSION_ID_ATTR) == null) { // 设置当前session的最后访问时间,用于延迟session的有效期 requestedSession.setLastAccessedTime(Instant.now()); // 将requestedSessionIdValid置为true this.requestedSessionIdValid = true; // 包装session currentSession = new HttpSessionWrapper(requestedSession, getServletContext()); // 不是新的session,如果是新的session则需要改变sessionId currentSession.setNew(false); // 将session设置到当前请求上下文 setCurrentSession(currentSession); // 返回session return currentSession; } } else { // 这里处理的是无效的sessionId的情况,但是当前请求线程 session有效 if (SESSION_LOGGER.isDebugEnabled()) { SESSION_LOGGER.debug( "No session found by id: Caching result for getSession(false) for this HttpServletRequest."); } // 将invalidSessionId置为true setAttribute(INVALID_SESSION_ID_ATTR, "true"); } // 是否需要创建新的session if (!create) { return null; } if (SESSION_LOGGER.isDebugEnabled()) { SESSION_LOGGER.debug( "A new session was created. To help you troubleshoot where the session was created we provided a StackTrace (this is not an error). You can prevent this from appearing by disabling DEBUG logging for " + SESSION_LOGGER_NAME, new RuntimeException( "For debugging purposes only (not an error)")); } // 创建新的session S session = SessionRepositoryFilter.this.sessionRepository.createSession(); // 设置最后访问时间,也就是指定了当前session的有效期限 session.setLastAccessedTime(Instant.now()); // 包装下当前session currentSession = new HttpSessionWrapper(session, getServletContext()); //设置到当前请求线程 setCurrentSession(currentSession); return currentSession; } 复制代码 上面这段代码有几个点,这里单独来解释下。
getCurrentSession getRequestedSession session ,这里面就包括了 sessionId 解析,从存储获取 session 对象等过程。 session 对象 session 信息的情况下,这里会根据 create 参数来判断是否创建新的 session 。这里一般用户首次登录时或者 session 失效时会走到。 根据请求信息来获取 session 对象
private S getRequestedSession() { // 缓存的请求session是否存在 if (!this.requestedSessionCached) { // 获取 sessionId List<String> sessionIds = SessionRepositoryFilter.this.httpSessionIdResolver .resolveSessionIds(this); // 通过sessionId来从存储中获取session for (String sessionId : sessionIds) { if (this.requestedSessionId == null) { this.requestedSessionId = sessionId; } S session = SessionRepositoryFilter.this.sessionRepository .findById(sessionId); if (session != null) { this.requestedSession = session; this.requestedSessionId = sessionId; break; } } this.requestedSessionCached = true; } return this.requestedSession; } 复制代码 这段代码还是很有意思的,这里获取 sessionId 返回的是个列表。当然这里是 SpringSession 的实现策略,因为支持 session ,所以这里以列表的形式返回的。OK,继续来看如何解析 sessionId 的:
这里可以看到 SpringSession 对于 sessionId 获取的两种策略,一种是基于 cookie ,一种是基于 header ;分别来看下具体实现。
CookieHttpSessionIdResolver 中获取 sessionId 的核心代码如下:
cookie 。从 request 将 cookie 信息拿出来,然后遍历找当前 sessionId 对应的 cookie ,这里的判断也很简单, 如果是以 SESSION 开头,则表示是 SessionId ,毕竟 cookie 是共享的,不只有 sessionId ,还有可能存储其他内容。
另外这里面有个 jvmRoute,这个东西实际上很少能够用到,因为大多数情况下这个值都是null。这个我们在分析 CookieSerializer 时再来解释。
headerName 从 header 中取值。
回到 getRequestedSession ,剩下的代码中核心的都是和 sessionRepository 这个有关系,这部分就会涉及到存储部分。不在本篇的分析范围之内,会在存储实现部分来分析。
上面的代码中当我们拿到 session 实例是通常会包装下,那么用到的就是这个 HttpSessionWrapper 。
HttpSessionWrapper 继承了 HttpSessionAdapter ,这个 HttpSessionAdapter 就是将SpringSession 转换成一个标准 HttpSession 的适配类。 HttpSessionAdapter 实现了标准 servlet 规范的 HttpSession 接口。
HttpSessionWrapper 重写了 invalidate 方法。从代码来看,调用该方法产生的影响是:
requestedSessionInvalidated 置为 true ,标识当前 session 失效。 session 设置为 null ,那么在请求的后续调用中通过 getCurrentSession 将拿不到 session 信息。 SpringSession 和标准 HttpSession 的配置器类。这个怎么理解呢,来看下一段代码:
@Override public Object getAttribute(String name) { checkState(); return this.session.getAttribute(name); } 复制代码 对于基于容器本身实现的 HttpSession 来说, getAttribute 的实现也是有容器本身决定。但是这里做了转换之后, getAttribute 将会通过 SpringSession 中实现的方案来获取。其他的 API 适配也是基于此实现。
实现了 RequestDispatcher 接口。关于 RequestDispatcher 可以参考这篇文章 【Servlet】关于RequestDispatcher的原理 。 SessionCommittingRequestDispatcher 对 forward 的行为并没有改变。 对于 include 则是在 include 之前提交 session 。为什么这么做呢?
因为 include 方法使原先的 Servlet 和转发到的 Servlet 都可以输出响应信息,即原先的 Servlet 还可以继续输出响应信息;即请求转发后,原先的 Servlet 还可以继续输出响应信息,转发到的 Servlet 对请求做出的响应将并入原先 Servlet 的响应对象中。
所以这个在 include 调用之前调用 commit ,这样可以确保被包含的 Servlet 程序不能改变响应消息的状态码和响应头。
响应重写的目的是确保在请求提交时能够把session保存起来。来看下 SessionRepositoryResponseWrapper 类的实现:
onResponseCommitted ,也就是上面说的,在请求提交时能够通过这个回调函数将 session 保存到存储容器中。
最后来看下 commitSession
这个过程不会再去存储容器中拿 session 信息,而是直接从当前请求中拿。如果拿不到,则在回写 cookie 时会将当前 session 对应的 cookie 值设置为空,这样下次请求过来时携带的 sessionCookie 就是空,这样就会重新触发登陆。
如果拿到,则清空当前请求中的 session 信息,然后将 session 保存到存储容器中,并且将 sessionId 回写到 cookie 中。
本篇主要对 SpringSession 中重写 Request 和 Response 进行了分析。通过重写 Request 请求来将 session 的存储与存储容器关联起来,通过重写 Response 来处理 session 提交,将 session 保存到存储容器中。
后面我们会继续来分析 SpringSession 的源码。最近也在学习链路跟踪相关的技术,也准备写一写,有兴趣的同学可以一起讨论。