AcceleratorFilter implementiert
[percentcodec] / cachecontrol / src / main / java / de / halbekunst / juplo / cachecontrol / CacheControl.java
1 package de.halbekunst.juplo.cachecontrol;
2
3 import de.halbekunst.juplo.cachecontrol.annotations.CacheSeconds;
4 import de.halbekunst.juplo.cachecontrol.annotations.Accepts;
5 import de.halbekunst.juplo.cachecontrol.annotations.LastModified;
6 import de.halbekunst.juplo.cachecontrol.annotations.ETag;
7 import java.lang.annotation.Annotation;
8 import java.lang.reflect.Method;
9 import java.util.Date;
10 import java.util.Map;
11 import java.util.Map.Entry;
12 import java.util.TreeMap;
13 import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
14 import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
15 import org.slf4j.Logger;
16 import org.slf4j.LoggerFactory;
17
18 /**
19  *
20  * @author kai
21  */
22 public class CacheControl {
23   private final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(CacheControl.class);
24
25   private static final ThreadLocal<CacheMethodHandle> tl = new ThreadLocal<CacheMethodHandle>();
26
27   private Integer defaultCacheSeconds;
28   private Long defaultLastModified;
29
30
31   public void init(CacheMethodHandle handle) {
32     CacheControl.tl.set(handle);
33   }
34
35   public void init(Object handler) throws NoSuchMethodException {
36     CacheControl.tl.set(new ReflectionCacheMethodHandle(handler));
37   }
38
39   public boolean decorate(
40       HttpServletRequest request,
41       HttpServletResponse response,
42       Object handler
43       )
44   {
45     try {
46     CacheMethodHandle controller = CacheControl.tl.get();
47
48     /** Doppelte Ausführung verhindern... */
49     if (controller == null) {
50       /** Dekoration wurde bereits durchgeführt! */
51       return true;
52     }
53
54     /**
55      * Alle Antworten (insbesondere auch 304) sollen nach dem {@plainlink
56      * http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec14.html#sec14.18 RFC 2616,
57      * Abschnitt 14.18} einen Date-Header enthalten
58      */
59     response.setDateHeader(HeaderNames.HEADER_DATE, controller.getTimestamp());
60
61     /** Besondere Maßnahmen für besondere HTTP-Status-Codes ?!? */
62     int status = controller.accepts(request);
63     switch (status) {
64       case HttpServletResponse.SC_OK: // 200
65       case HttpServletResponse.SC_NO_CONTENT: // 204
66       case HttpServletResponse.SC_PARTIAL_CONTENT: // 206
67         /** Normale Antwort! Antwort dekorieren... */
68         break;
69       case HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST: // 400
70       case HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED: // 401
71       case HttpServletResponse.SC_PAYMENT_REQUIRED: // 402
72       case HttpServletResponse.SC_FORBIDDEN: // 403
73       case HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND: // 404
74       case HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED: // 405
75       case HttpServletResponse.SC_NOT_ACCEPTABLE: // 406
76       case HttpServletResponse.SC_PROXY_AUTHENTICATION_REQUIRED: // 407
77       case HttpServletResponse.SC_REQUEST_TIMEOUT: // 408
78       case HttpServletResponse.SC_CONFLICT: // 409
79       case HttpServletResponse.SC_GONE: // 410
80       case HttpServletResponse.SC_LENGTH_REQUIRED: // 411
81       case HttpServletResponse.SC_PRECONDITION_FAILED: // 412
82       case HttpServletResponse.SC_REQUEST_ENTITY_TOO_LARGE: // 413
83       case HttpServletResponse.SC_REQUEST_URI_TOO_LONG: // 414
84       case HttpServletResponse.SC_UNSUPPORTED_MEDIA_TYPE: // 415
85       case HttpServletResponse.SC_REQUESTED_RANGE_NOT_SATISFIABLE: // 416
86       case HttpServletResponse.SC_INTERNAL_SERVER_ERROR: // 500
87       case HttpServletResponse.SC_NOT_IMPLEMENTED: // 501
88       case HttpServletResponse.SC_SERVICE_UNAVAILABLE: // 503
89       case HttpServletResponse.SC_HTTP_VERSION_NOT_SUPPORTED: // 505
90         return true;
91       default:
92         /**
93          * Es ist nicht klar, was der Handler noch machen wird/muss:
94          * Antwort nicht dekorieren und Kontroller an den Handler übergeben...
95          */
96         return false;
97     }
98
99     String url = null;
100     if (log.isDebugEnabled()) {
101       if (request.getQueryString() == null) {
102         url = request.getRequestURI();
103       }
104       else {
105         StringBuilder builder = new StringBuilder();
106         builder.append(request.getRequestURI());
107         builder.append('?');
108         builder.append(request.getQueryString());
109         url = builder.toString();
110       }
111     }
112
113     int cacheSeconds = controller.getCacheSeconds(request);
114     if (cacheSeconds < 1) {
115       log.debug("{}: caching disabled!", url);
116       response.setDateHeader(HeaderNames.HEADER_DATE, controller.getTimestamp());
117       response.setDateHeader(HeaderNames.HEADER_EXPIRES, 0);
118       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_PRAGMA, "no-cache");
119       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_CACHE_CONTROL, "private");
120       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_CACHE_CONTROL, "no-cache");
121       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_CACHE_CONTROL, "no-store");
122       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_CACHE_CONTROL, "max-age=0");
123       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_CACHE_CONTROL, "s-max-age=0");
124       return true;
125     }
126
127     long ifModifiedSince = -1;
128     try {
129       ifModifiedSince = request.getDateHeader(HeaderNames.HEADER_IF_MODIFIED_SINCE);
130     }
131     catch (Exception e) {
132       log.error("Exception while fetching If-Modified-Since: {}", e);
133     }
134
135     long lastModified = controller.getLastModified(request);
136
137     /**
138      * Sicherstellen, dass der Wert keine Millisekunden enthält, da die
139      * Zeitangabe aus dem Modified-Since-Header keine Millisekunden enthalten
140      * kann und der Test unten dann stets fehlschlagen würde!
141      */
142     lastModified = lastModified - (lastModified % 1000);
143
144     String ifNoneMatch = request.getHeader(HeaderNames.HEADER_IF_NONE_MATCH);
145     String eTag = controller.getETag(request);
146
147     /**
148      * 304-Antworten sollen nach dem {@plainlink
149      * http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec10.html#sec10.3.5 RFC
150      * 2616, Abschnitt 10.3.5} einen ETag-Header enthalten, wenn auch die
151      * 200-Antwort einen enthalten hätte.
152      */
153     if (eTag != null) {
154       StringBuilder builder = new StringBuilder();
155       if (controller.isETagWeak())
156         builder.append("W/");
157       builder.append('"');
158       builder.append(eTag);
159       builder.append('"');
160       response.setHeader(HeaderNames.HEADER_ETAG, builder.toString());
161     }
162
163
164     if (ifModifiedSince >= lastModified && lastModified > 0) {
165       /**
166        * request.getDateHeader liefert die Zeit als long, oder -1, wenn der
167        * Header nicht existiert. D.h., wenn "If-Modified-Since" nicht gesetzt
168        * ist, wird die komplette Seite ausgeliefert.
169        * Der zusätzliche Test, ob lastModified größer 0 ist, ist nötig, um
170        * Fehler auszuschließen, wenn die Implementierung von Cachable
171        * negative Werte für Last-Modified zurückliefert.
172        */
173       if (log.isDebugEnabled())
174         log.debug("{}: Not modified since {}", url, new Date(ifModifiedSince));
175
176       if (ifNoneMatch == null) {
177         /** Neue Anfrage oder HTTP/1.0 Client! */
178         log.debug("{}: ETag nicht gesetzt -> 304", url);
179         response.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);
180         return false;
181       }
182     }
183
184     if (ifNoneMatch != null) {
185       boolean weak = false;
186       if (ifNoneMatch.startsWith("W/")) {
187         weak = true;
188         ifNoneMatch = ifNoneMatch.substring(3, ifNoneMatch.length() - 1);
189       }
190       else {
191         ifNoneMatch = ifNoneMatch.substring(1, ifNoneMatch.length() - 1);
192       }
193
194       if (!weak || (request.getMethod().equals("GET") && request.getHeader(HeaderNames.HEADER_RANGE) == null)) {
195         /**
196          * Die Gleichheit gilt nur, wenn die ETag's der Anfrage _und_ der
197          * Antwort stark sind (starke Gleichheit!), oder wenn die Antwort nur
198          * schwache Gleichheit fordert...
199          */
200         if (ifNoneMatch.equals(eTag) && (controller.isETagWeak() || !weak)) {
201           log.debug("{}: ETag {} not changed -> 304 ", url, ifNoneMatch);
202           response.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);
203           return false;
204         }
205       }
206       else {
207         log.warn("{}: ignoring weak ETag W/\"{}\", because the request was no GET-request or the Range-Header was present!", url, ifNoneMatch);
208       }
209     }
210
211
212     log.debug("{}: first up!", url);
213
214     /** HTTP/1.1-Caching-Header richtig setzen!! */
215     response.setDateHeader(HeaderNames.HEADER_LAST_MODIFIED, lastModified);
216
217     /** Cache-Control für HTTP/1.1-Clients generieren */
218     Map<String, String> cacheControl = new TreeMap<String, String>();
219
220     /**
221      * Wenn eins JSESSIONID in der URL enthalten ist, darf die Anfrage nur vom
222      * Browser gecached werden!
223      */
224     if (request.isRequestedSessionIdFromURL()) {
225       cacheControl.put("private", null);
226     }
227     else {
228       /**
229        * Hier muss nicht geprüft werden, ob cacheSeconds > 0 gilt, da in diesem
230        * Fall oben bereits No-Cache-Header generiert und <code>false</code>
231        * zurückgeliefert werden!
232        *
233        * Den Wert als <code>max-age</code> zu den Schlüssel-Wert-Paaren für den
234        * <code>Cache-Control</code>-Header hinzufügen und einen entsprechenden
235        * <code>Expires</code>-Header für HTTP/1.0-Clients setzen.
236        */
237       cacheControl.put("max-age", Integer.toString(cacheSeconds));
238       response.setDateHeader(HeaderNames.HEADER_EXPIRES, (controller.getTimestamp() + (long) cacheSeconds * 1000));
239     }
240
241     /** Dem Handler die Gelegenheit geben, den Cache-Controll-Header anzupassen */
242     controller.cacheControl(request, cacheControl);
243
244
245     if (cacheControl.containsKey("private")) {
246       /**
247        * HTTP/1.0 Caches davon abhalten, die Ressource zu cachen (vgl.: RFC
248        * 2616, {@plainlink
249        * http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec14.html#sec14.9.3
250        * Abschnitt 14.9.3} und {@plainlink
251        * http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec14.html#sec14.32
252        * Abschnitt 14.32})
253        */
254       response.setDateHeader(HeaderNames.HEADER_EXPIRES, 0l);
255       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_PRAGMA, "no-cache");
256     }
257
258     StringBuilder builder = new StringBuilder();
259     for (Entry<String, String> entry : cacheControl.entrySet()) {
260       builder.setLength(0);
261       builder.append(entry.getKey());
262       if (entry.getValue() != null) {
263         builder.append('=');
264         builder.append(entry.getValue());
265       }
266       response.addHeader(HeaderNames.HEADER_CACHE_CONTROL, builder.toString());
267     }
268
269     return true;
270     }
271     finally {
272       /**
273        * Thread-Locale-Variable zurücksetzen, damit
274        * 1.) ein doppelter Aufruf dieser Methode pro Request erkannt werden kann
275        * 2.) der nächste Request nicht mit dem selben Handle weiterarbeitet
276        */
277       CacheControl.tl.set(null);
278     }
279   }
280
281   public void release() {
282     CacheControl.tl.set(null);
283   }
284
285
286   public interface CacheMethodHandle {
287     long getTimestamp();
288     int accepts(HttpServletRequest request);
289     int getCacheSeconds(HttpServletRequest request);
290     long getLastModified(HttpServletRequest request);
291     String getETag(HttpServletRequest request);
292     boolean isETagWeak();
293     void cacheControl(HttpServletRequest request, Map<String, String> cacheControlMap);
294   }
295
296
297   class ReflectionCacheMethodHandle implements CacheMethodHandle {
298
299     private Object handler;
300     private long now = System.currentTimeMillis();
301     private Integer cacheSeconds;
302     private Long lastModified;
303     private String eTag;
304     private Method acceptsMethod;
305     private Method cacheSecondsMethod;
306     private Method lastModifiedMethod;
307     private Method eTagMethod;
308     private Method cacheControlMethod;
309     private boolean isAcceptsMethodDefined;
310     private boolean isCacheSecondsMethodDefined;
311     private boolean isLastModifiedMethodDefined;
312     private boolean isETagMethodDefined;
313     private boolean isCacheControlMethodDefined;
314     private boolean weak;
315
316
317     ReflectionCacheMethodHandle(Object handler) throws NoSuchMethodException {
318
319       this.handler = handler;
320
321       cacheSeconds = CacheControl.this.defaultCacheSeconds;
322       lastModified = CacheControl.this.defaultLastModified;
323       eTag = "";
324
325       /** Class-Level-Annotations auslesen */
326       for (Annotation annotation : handler.getClass().getAnnotations()) {
327         if (annotation.annotationType().equals(CacheSeconds.class)) {
328           cacheSeconds = ((CacheSeconds)annotation).value();
329           isCacheSecondsMethodDefined = true;
330           continue;
331         }
332         if (annotation.annotationType().equals(LastModified.class)) {
333           lastModified = ((LastModified)annotation).value();
334           if (lastModified < 1) {
335             /**
336              * Ein Last-Modified-Header wurde angefordert, aber es wurde kein
337              * statischer Wert spezifiziert:
338              * globalen statischen Default-Wert benutzen!
339              */
340             lastModified = defaultLastModified;
341           }
342           isLastModifiedMethodDefined = true;
343           continue;
344         }
345         if (annotation.annotationType().equals(ETag.class)) {
346           ETag eTagAnnotation = (ETag)annotation;
347           eTag = eTagAnnotation.value();
348           weak = eTagAnnotation.weak();
349           isETagMethodDefined = true;
350           continue;
351         }
352       }
353
354       /** Method-Level-Annotations auslesen */
355       for (Method method : handler.getClass().getMethods()) {
356         for (Annotation annotation : method.getAnnotations()) {
357           if (annotation.annotationType().equals(Accepts.class)) {
358             if (isAcceptsMethodDefined)
359               throw new IllegalArgumentException("Die Annotation @Accept wurde in der Klasse " + handler.getClass().getSimpleName() + " mehrfach verwendet!");
360             acceptsMethod = method;
361             isAcceptsMethodDefined = true;
362             continue;
363           }
364           if (annotation.annotationType().equals(CacheSeconds.class)) {
365             if (isCacheSecondsMethodDefined)
366               throw new IllegalArgumentException("Die Annotation @CacheSeconds wurde in der Klasse " + handler.getClass().getSimpleName() + " mehrfach verwendet!");
367             cacheSecondsMethod = method;
368             isCacheSecondsMethodDefined = true;
369             continue;
370           }
371           if (annotation.annotationType().equals(LastModified.class)) {
372             if (isLastModifiedMethodDefined)
373               throw new IllegalArgumentException("Die Annotation @LastModified wurde in der Klasse " + handler.getClass().getSimpleName() + " mehrfach verwendet!");
374             lastModifiedMethod = method;
375             isLastModifiedMethodDefined = true;
376             continue;
377           }
378           if (annotation.annotationType().equals(ETag.class)) {
379             if (isETagMethodDefined)
380               throw new IllegalArgumentException("Die Annotation @ETag wurde in der Klasse " + handler.getClass().getSimpleName() + " mehrfach verwendet!");
381             eTagMethod = method;
382             weak = ((ETag)annotation).weak();
383             isETagMethodDefined = true;
384             continue;
385           }
386           if (annotation.annotationType().equals(de.halbekunst.juplo.cachecontrol.annotations.CacheControl.class)) {
387             if (isCacheControlMethodDefined)
388               throw new IllegalArgumentException("Die Annotation @CacheControl wurde in der Klasse " + handler.getClass().getSimpleName() + " mehrfach verwendet!");
389             cacheControlMethod = method;
390             isCacheControlMethodDefined = true;
391             continue;
392           }
393         }
394       }
395     }
396
397
398     @Override
399     public long getTimestamp() {
400       return now;
401     }
402
403     @Override
404     public int accepts(HttpServletRequest request) throws IllegalArgumentException {
405       if (acceptsMethod == null) {
406         return HttpServletResponse.SC_OK;
407       }
408       else {
409         try {
410           return (Integer)acceptsMethod.invoke(handler, request);
411         }
412         catch (Exception e) {
413           throw new IllegalArgumentException(e);
414         }
415       }
416     }
417
418     @Override
419     public int getCacheSeconds(HttpServletRequest request) throws IllegalArgumentException {
420       if (cacheSecondsMethod == null) {
421         return cacheSeconds;
422       }
423       else {
424         try {
425           return (Integer)cacheSecondsMethod.invoke(handler, request);
426         }
427         catch (Exception e) {
428           throw new IllegalArgumentException(e);
429         }
430       }
431     }
432
433     @Override
434     public long getLastModified(HttpServletRequest request) throws IllegalArgumentException {
435       if (lastModifiedMethod == null) {
436         return lastModified;
437       }
438       else {
439         try {
440           return (Long)lastModifiedMethod.invoke(handler, request);
441         }
442         catch (Exception e) {
443           throw new IllegalArgumentException(e);
444         }
445       }
446     }
447
448     @Override
449     public String getETag(HttpServletRequest request) throws IllegalArgumentException {
450       if (eTagMethod == null) {
451         return eTag;
452       }
453       else {
454         try {
455           return (String)eTagMethod.invoke(handler, request);
456         }
457         catch (Exception e) {
458           throw new IllegalArgumentException(e);
459         }
460       }
461     }
462
463     @Override
464     public boolean isETagWeak() {
465       return weak;
466     }
467
468     @Override
469     public void cacheControl(
470         HttpServletRequest request,
471         Map<String, String> cacheControlMap
472         )
473         throws IllegalArgumentException
474     {
475       if (cacheControlMethod != null) {
476         try {
477           cacheControlMethod.invoke(handler, request, cacheControlMap);
478         }
479         catch (Exception e) {
480           throw new IllegalArgumentException(e);
481         }
482       }
483     }
484   }
485
486
487   public void setDefaultCacheSeconds(Integer defaultCacheSeconds) {
488     this.defaultCacheSeconds = defaultCacheSeconds;
489   }
490
491   public void setDefaultLastModified(Long defaultLastModified) {
492     this.defaultLastModified = defaultLastModified;
493   }
494 }