Struts2框架请求处理与反射机制详解

一、Struts2框架概述

Struts2是一个基于MVC设计模式的Web应用框架，它通过配置文件(struts.xml)定义请求与处理Action之间的映射关系。框架内部大量使用Java反射机制来实现动态调用，这是理解Struts2工作机制的关键。

二、Java反射机制基础

1. 反射机制定义

Java反射机制允许程序在运行时：

• 获取任意类的所有属性和方法信息
• 动态创建对象
• 调用对象的方法
• 操作字段值

2. 反射核心API

(1) 获取Class对象的三种方式

// 方式1：Class.forName()
Class c = Class.forName("com.example.Person");

// 方式2：类.class语法
Class c = Person.class;

// 方式3：对象.getClass()
Person p = new Person();
Class c = p.getClass();

(2) 创建实例

Object obj = c.newInstance(); // 调用无参构造方法

(3) 获取方法

Method method = c.getMethod("methodName", parameterTypes);

(4) 调用方法

Object result = method.invoke(obj, args);

3. 反射示例

// ReflectDemo.java
public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class c = Class.forName("com.grq.reflect.Person");
        Object o = c.newInstance();
        Method m = c.getMethod("fun", String.class, int.class);
        m.invoke(o, "张三", 20);
    }
}

// Person.java
public class Person {
    public void fun(String name, int age) {
        System.out.println("我叫"+name+",今年"+age+"岁");
    }
}

三、Struts2请求处理流程

1. 整体流程

1. 用户发送请求(如/login.action)
2. Struts2根据struts.xml配置找到对应的Action类
3. 通过反射机制实例化Action并调用相应方法
4. 返回处理结果

2. 核心组件：ActionInvocation

ActionInvocation是Struts2框架的核心组件，负责：

• 调用拦截器链
• 执行开发者编写的Action
• 处理结果

四、Struts2反射机制实现

1. Action类对象的生成

(1) 流程追踪

1. 请求到达DefaultActionInvocation.invokeAction()
2. 调用getAction()获取Action实例
3. getAction()调用buildAction()
4. buildAction()调用buildBean()
5. buildBean()根据struts.xml配置创建Action实例

(2) 关键代码

// 从struts.xml获取Action类名
String className = config.getClassName(); // 如"com.demo.action.LoginAction"

// 通过反射创建实例
Object action = buildBean(className, extraContext);

2. 方法的获取与调用

(1) 方法获取

// 获取Action类的Class对象
Class actionClass = action.getClass();

// 获取默认的execute方法
Method method = actionClass.getMethod("execute");

(2) 方法调用

// 在DefaultActionInvocation.invokeAction()中
resultCode = method.invoke(action, EMPTY_ARGS);

五、配置映射机制

1. struts.xml配置示例

<struts>
    <package name="default" extends="struts-default">
        <action name="login" class="com.demo.action.LoginAction">
            <result name="success">/welcome.jsp</result>
        </action>
    </package>
</struts>

2. 映射关系建立

1. 框架启动时解析struts.xml
2. 建立请求URL与Action类的映射关系表
3. 请求到达时根据URL查找对应的Action配置
4. 通过反射机制实例化并调用相应方法

六、安全注意事项

虽然本文不讨论具体漏洞，但理解反射机制有助于分析Struts2漏洞：

1. 动态方法调用可能带来安全隐患
2. OGNL表达式注入与反射机制结合可能导致RCE
3. 参数处理不当可能导致反射调用非预期方法

七、总结

Struts2框架通过以下方式实现请求到Action的映射：

1. 配置文件定义映射关系(struts.xml)
2. 反射机制动态创建Action实例
3. 反射调用Action方法
4. 拦截器链处理请求和响应

理解这一机制对于深入分析Struts2框架行为和安全问题至关重要。