Java Filter 中注入 Spring Service 失敗解決方案：三種獲取 Bean 方式與攔截器替代方案

Java Filter 中注入 Spring Service 失敗解決方案

Filter 由 Servlet 容器建立，不受 Spring 管理，@Autowired 失效導致 Service 為 null。提供三種手動獲取 Bean 方式與一種攔截器替代方案。

問題重現

public class WeiXinFilter implements Filter {
    @Autowired private UsersService usersService; // null!
    public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) {
        Users u = usersService.queryByOpenid(openid); // NPE
    }
}

方案一：在 doFilter 中從 WebApplicationContext 手動查找

public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) {
    HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req;
    ServletContext sc = request.getSession().getServletContext();
    WebApplicationContext ctx = WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(sc);
    if (ctx != null && usersService == null) {
        usersService = ctx.getBean(UsersService.class);
    }
    // 後續業務邏輯...
}

方案二：在 init() 階段一次性獲取並快取

public class WeiXinFilter implements Filter {
    private UsersService usersService;
    public void init(FilterConfig config) {
        ServletContext sc = config.getServletContext();
        WebApplicationContext ctx = WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(sc);
        if (ctx != null) usersService = ctx.getBean(UsersService.class);
    }
    // doFilter 中直接使用 usersService...
}

方案三：改用 Spring MVC HandlerInterceptor（推薦）

攔截器由 Spring 管理，支援 @Autowired，生命週期方法 preHandle/postHandle/afterCompletion 對應 Filter 鏈。

@Component
public class WeiXinInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Autowired private UsersService usersService;

    @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp, Object handler) {
        // 預處理邏輯，返回 false 截斷請求
        return true;
    }
    @Override public void postHandle(...) { /* 後處理 */ }
    @Override public void afterCompletion(...) { /* 清理 */ }
}

配置攔截路徑：

<mvc:interceptors>
    <mvc:interceptor>
        <mvc:mapping path="/**" />
        <bean class="com.example.interceptor.WeiXinInterceptor" />
    </mvc:interceptor>
</mvc:interceptors>

原理補充：WebApplicationContext 與 ServletContext 關係

• ContextLoaderListener 啟動時建立根 WebApplicationContext，並存入 ServletContext 屬性 WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE。
• DispatcherServlet 建立子 WebApplicationContext，父子關係可訪問根容器 Bean。
• WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(servletContext) 即從 ServletContext 取出根容器。

完整 Filter 範例（含微信瀏覽器判斷、OpenID 解密、登入攔截）

public class WeiXinFilter implements Filter {
    private UsersService usersService;
    // init() 獲取 Bean...
    public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) {
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req;
        // ... 微信 UA 判斷、Cookie 解密獲取 openid ...
        // 手動獲取 Bean（若 init 未獲取）
        ServletContext sc = request.getSession().getServletContext();
        WebApplicationContext ctx = WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(sc);
        if (ctx != null && usersService == null) usersService = ctx.getBean(UsersService.class);
        Users user = usersService.queryByOpenid(openid);
        // ... 登入狀態檢查、轉發登入頁或放行 ...
        chain.doFilter(request, response);
    }
}