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夜月归途 / ShiroDemoJava

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Shiro基于Redis实现分布式环境下的Session共享,学习Demo spread retract

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README.md

首发地址:https://www.guitu18.com/post/2019/07/26/43.html

核心概念

Apache Shiro是一个强大且易用的Java安全框架,执行身份验证、授权、密码和会话管理。使用Shiro的易于理解的API,您可以快速、轻松地获得任何应用程序,从最小的移动应用程序到最大的网络和企业应用程序。

上面这段话来自百度百科,是不是非常官方,好像说的很明白但是又好像什么都没说的样子,到底是个啥呀。想要快速理解并使用Shiro先要从最重要的三大概念入手。

  1. Subject:大白话来讲就是用户(当然并不一定是用户,也可以指和当前应用交互的任何对象),我们在进行授权鉴权的所有操作都是围绕Subject(用户)展开的,在当前应用的任何地方都可以通过SecurityUtils的静态方法getSubject()轻松的拿到当前认证(登录)的用户。
  2. SecurityManager:安全管理器,Shiro中最核心的组件,它管理着当前应用中所有的安全操作,包括Subject(用户),我们围绕Subject展开的所有操作都需要与SecurityManager进行交互。可以理解为SpringMVC中的前端控制器。
  3. Realms:字面意思为领域,Shiro在进行权限操作时,需要从Realms中获取安全数据,也就是用户以及用户的角色和权限。配置Shiro,我们至少需要配置一个Realms,用于用户的认证和授权。通常我们的角色及权限信息都是存放在数据库中,所以Realms也可以算是一个权限相关的Dao层,SecurityManager在进行鉴权时会从Realms中获取权限信息。

这三个基本的概念简答理解后就可以开始配置和使用Shiro了,其实Shiro最基本的使用非常简单,加入依赖后只需要配置两个Bean,再继承一个抽象类实现两个方法即可。


基本使用

引入一个依赖

新建一个基于Springboot的Web项目,引入Shiro依赖。

        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.shiro/shiro-web -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.shiro</groupId>
            <artifactId>shiro-spring</artifactId>
            <version>1.4.0</version>
        </dependency>

配置两个Bean

新建一个Shiro配置类,配置Shiro最为核心的安全管理器SecurityManager。

    @Bean
    public SecurityManager securityManager(UserAuthorizingRealm userRealm) {
        DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
        securityManager.setRealm(userRealm);
        securityManager.setRememberMeManager(null);
        return securityManager;
    }

再配置Shiro的过滤器工厂类,将上一步配置的安全管理器注入,并配置相应的过滤规则。

    @Bean
    public ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean(SecurityManager securityManager) {
        ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
        shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
        // 登录页面,无权限时跳转的路径
        shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
        // 配置拦截规则
        Map<String, String> filterMap = new LinkedHashMap<>();
        // 首页配置放行
        filterMap.put("/", "anon");
        // 登录页面和登录请求路径需要放行
        filterMap.put("/login", "anon");
        filterMap.put("/do_login", "anon");
        // 其他未配置的所有路径都需要通过验证,否则跳转到登录页
        filterMap.put("/**", "authc");
        shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterMap);
        return shiroFilterFactoryBean;
    }

上面Filter的配置顺序不能随便打乱,过滤器是按照我们配置的顺序来执行的。范围大的过滤器要放在后面,/**这条如果放在前面,那么一来就匹配上了,就不会继续再往后走了。这里的对上面用到的两个过滤器做一下简单说明,篇幅控制其他过滤器请参阅相关文档:

* authc:配置的url都必须认证通过才可以访问,它是Shiro内置的一个过滤器
* 对应的实现类 @see org.apache.shiro.web.filter.authc.FormAuthenticationFilter

* anon:也是Shiro内置的,它对应的过滤器里面是空的,什么都没做,可以理解为不拦截
* 对应的实现类 @see org.apache.shiro.web.filter.authc.AnonymousFilter

实现两个方法

在上一步的安全管理器配置中,我们通过形参注入了一个UserAuthorizingRealm对象,这个就是认证和授权相关的流程,需要我们自己实现。继承AuthorizingRealm之后,我们需要实现两个抽象方法,一个是认证,一个是授权,这两个方法长得很像,别弄混淆了。

doGetAuthenticationInfo():认证。相当于登录,只有通过登录了,才能进行后面授权的操作。一些只需要登录权限的操作,在登录成功后就可以访问了,比如上一步中配置的authc过滤器就是只需要登录权限的。

doGetAuthorizationInfo():授权。认证过后,仅仅拥有登录权限,更多细粒度的权限控制,比如菜单权限,按钮权限,甚至方法调用权限等,都可以通过授权轻松实现。在这个方法里,我们可以拿到当前登录的用户,再根据实际业务赋予用户部分或全部权限,当然这里也可以赋予用户某些角色,后面也可以根据角色鉴权。下方的演示代码仅添加了权限,赋予角色可以调用addRoles()或者setRoles()方法,传入角色集合。

public class UserAuthorizingRealm extends AuthorizingRealm {

    @Autowired
    private LoginService loginService;

    /**
     * 授权验证,获取授权信息
     */
    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
        User user = (User) principalCollection.getPrimaryPrincipal();
        List<String> perms;
        // 系统管理员拥有最高权限
        if (User.SUPER_ADMIN == user.getId()) {
            perms = loginService.getAllPerms();
        } else {
            perms = loginService.getUserPerms(user.getId());
        }

        // 权限Set集合
        Set<String> permsSet = new HashSet<>();
        for (String perm : perms) {
            permsSet.addAll(Arrays.asList(perm.trim().split(",")));
        }

        // 返回权限
        SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();
        info.setStringPermissions(permsSet);
        return info;
    }

    /**
     * 登录验证,获取身份信息
     */
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
        UsernamePasswordToken token = (UsernamePasswordToken) authenticationToken;
        // 获取用户
        User user = loginService.getUserByUsername(token.getUsername());
        if (user == null) {
            throw new UnknownAccountException("账号或密码不正确");
        }
        // 判断用户是否被锁定
        if (user.getStatus() == null || user.getStatus() == 1) {
            throw new LockedAccountException("账号已被锁定,请联系管理员");
        }
        // 验证密码
        if (!user.getPassword().equals(new String(token.getPassword()))) {
            throw new UnknownAccountException("账号或密码不正确");
        }
        user.setSessionId(SecurityUtils.getSubject().getSession().getId().toString());
        // 设置最后登录时间
        user.setLastLoginTime(new Date());
        // 此处可以持久化用户的登录信息,这里仅做演示没有连接数据库
        return new SimpleAuthenticationInfo(user, user.getPassword(), getName());
    }
}

这样配置完成以后,就可以基于URL做粗粒度的权限控制了,我们可以通过不同的过滤器为URL配置不同的权限。

Shiro提供了很多内置的过滤器,我们最常用的就是第一个和第二个。如果对其效果不满意,我们还可以自定义过滤器实现权限控制。 文档地址:http://shiro.apache.org/web.html#default-filters


细粒度权限控制

如果需要更细致的权限控制,请继续往下添加配置,可以做到方法级别的权限控制。其实在SpringMVC中URL也能做到方法级别控制,但是使用URL来控制方法级别的权限配置起来简直反人类,通常URL权限控制通常都是泛解析,做通用的权限配置,比如后台管理的/admin/**这种需要登录权限的。在实际开发中注解式的权限控制用的最多。

AdvisorAutoProxyCreator

注解式的权限控制需要配置两个Bean,第一个是AdvisorAutoProxyCreator,代理生成器,需要借助SpringAOP来扫描@RequiresRoles和@RequiresPermissions等注解,生成代理类实现功能增强,从而实现权限控制。需要配合AuthorizationAttributeSourceAdvisor一起使用,否则权限注解无效。

    @Bean
    public DefaultAdvisorAutoProxyCreator defaultAdvisorAutoProxyCreator() {
        DefaultAdvisorAutoProxyCreator autoProxyCreator = new DefaultAdvisorAutoProxyCreator();
        autoProxyCreator.setProxyTargetClass(true);
        return autoProxyCreator;
    }

AuthorizationAttributeSourceAdvisor

上面配置的DefaultAdvisorAutoProxyCreator相当于一个切面,下面这个类就相当于切点了,两个一起才能实现注解权限控制。

    @Bean
    public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(SecurityManager securityManager) {
        AuthorizationAttributeSourceAdvisor advisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();
        advisor.setSecurityManager(securityManager);
        return advisor;
    }

配置完上面两个Bean之后我们就可以使用注解来控制权限了,Shiro中的权限注解有很多,我们最常用的其实就两个,@RequiresRoles和@RequiresPermissions,前者是角色验证,后者是权限验证。他们都可以传入两个参数,value是必须的,可以传入一个字符数组,表示一个或多个角色(权限),另一个参数logical有两个值可选,AND和OR,默认为AND,表示这组角色(权限)是必须都有还是仅需要一个就能访问。

举个栗子:

    @RequestMapping("getLoginUserInfo")
    @RequiresPermissions(value = {"user:list", "user:info"}, logical = Logical.OR)
    public JsonResult getLoginUserInfo() {
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
        User user = (User) subject.getPrincipal();
        return JsonResult.ok(user);
    }

以上代码表示getLoginUserInfo()方法需要当前登录用户拥有user:list或者user:list权限才能访问。

最后放上项目代码,其实代码是很早之前的,今天才做的笔记而已。

Gitee:https://gitee.com/guitu18/ShiroDemo

GitHub:https://github.com/guitu18/ShiroDemo


本篇结束,Shiro的使用还是非常简单的。下一篇,准备记录一下基于Springboot和Shiro使用Redis实现集群环境的Session共享,以实现单点登录。


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