Shiro权限控制（二）

墨蓝 2022-05-14 02:10 240阅读 0赞

之前写过Shiro的文章，但是当回过头来整理的时候，发现缺了好多东西，今天重新整理一下。

我们都知道Shiro和secitity都是安全的框架，但是相对于Shiro来说，比较入门简单，所需要的功能基本上都能满足，理解起来也会比较容易。

Shiro是一个有许多特性的全面的安全框架，下面一幅图进行介绍。

![70][]

可以看出Shiro除了基本的认证、授权、会话管理、加密之外还有许多特性。

Shiro架构：

从架构来说，主要包含三个概念，Subject、SecurityManager、Realms（重要），在使用的时候我们都是围绕这三个概念来进行编码和使用

![70 1][]

Shiro的应用不依赖任何的容器，可以在javaSE下使用也可以在javaEE上使用，下面是一张用户登录的例图：

![70 2][]

首先理解下面的几个类：

SecurityManager：

Shiro的核心是ScurityManager，它是负责安全认证与授权的，Shiro本身已经实现了所有的细节，我们在使用的时候可以完全把它当做黑盒使用。

SecurityUtils：

本质上是一个工厂，类似Spring中的ApplicationContext，

Subject：

Subject是有点难理解的，有些地方理解为user，其实不然，Subject中文翻译是项目，在下面代码中会表现的很清楚

Realm:

在Shiro中，进行的授权和认证就是由它来操作的，我已开始对授权和认证不是很理解，也不是很明白在代码操作的时候命名在认证的时候，可以获取到授权的信息，为什么还要在进行授权的操作，下面对授权和认证做一下解释：所谓的认证，他相当于人的身份证，就是可以证明你身份的证件，在应用中，就是拿着当前登录的用户的名称与数据库中查询，看是当前登录的用户是否在数据库存在，如果存在，好，说明你是你自己。而所谓的授权，就相当于当你购买火车票的时候，如果你买的硬座，你就只能去硬座的车厢，而不能去软卧等其他车厢，这就相当于限制了你的能力，而在应用中也相当于如此，在授权的时候，会从数据库将你的权限信息获取到，交给Shiro，如果此时你要去访问指定的页面的时候，会首先对你的权限进行校验，看你是否有该权限，如果有就可以访问，没有则不可以访问。

代码讲解：

准备ehcache的xml配置  ，为什么要设置ehcache，是因为如果不设置，会每次刷新页面的时候都会去访问授权的方法，加上缓存之后，可以有效的制止

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    
    <ehcache name="es">
    
        <diskStore path="java.io.tmpdir"/>
    
        
        <defaultCache
                maxElementsInMemory="10000"
                eternal="false"
                timeToIdleSeconds="120"
                timeToLiveSeconds="120"
                overflowToDisk="false"
                diskPersistent="false"
                diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
        />
    
        
        <cache name="passwordRetryCache"
               maxEntriesLocalHeap="2000"
               eternal="false"
               timeToIdleSeconds="3600"
               timeToLiveSeconds="0"
               overflowToDisk="false"
               statistics="true">
        </cache>
    
    </ehcache>

pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
        <groupId>com.example</groupId>
        <artifactId>springbootshiro</artifactId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        <packaging>jar</packaging>
    
        <name>springbootshiro</name>
        <description>Demo project for Spring Boot</description>
    
        <parent>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
            <version>2.0.4.RELEASE</version>
            <relativePath/> 
        </parent>
    
        <properties>
            <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
            <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
            <java.version>1.8</java.version>
        </properties>
    
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
                
                    
                        
                        
                    
                
            </dependency>
    
    
            
            
            
                
                
            
    
            
            
            
                
                
            
            
            
    
            
            
                
                
                
            
    
            <dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
                <scope>runtime</scope>
            </dependency>
            
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-autoconfigure</artifactId>
            </dependency>
    
            
            <dependency>
                <groupId>org.apache.shiro</groupId>
                <artifactId>shiro-spring</artifactId>
                <version>1.3.2</version>
            </dependency>
    
            <dependency>
                <groupId>org.apache.shiro</groupId>
                <artifactId>shiro-ehcache</artifactId>
                <version>1.3.2</version>
            </dependency>
    
            
            
            
            
            
            
    
    
            
            
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba</groupId>
                <artifactId>druid</artifactId>
                <version>1.1.10</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
                <scope>test</scope>
            </dependency>
    
            
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
                <optional>true</optional>
            </dependency>
            
            <dependency>
                <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
                <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
                <version>1.3.0</version>
            </dependency>
    
            
            <dependency>
                <groupId>net.sf.json-lib</groupId>
                <artifactId>json-lib</artifactId>
                <version>2.4</version>
                <classifier>jdk15</classifier>
            </dependency>
            
            <dependency>
                <groupId>org.springframework</groupId>
                <artifactId>spring-context-support</artifactId>
            </dependency>
            
            <dependency>
                <groupId>org.apache.shiro</groupId>
                <artifactId>shiro-cas</artifactId>
                <version>1.2.4</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    
        <build>
            
            <finalName>springbootshiro</finalName>
            <plugins>
                <plugin>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                </plugin>
                
                <plugin>
                    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                    <artifactId>maven-war-plugin</artifactId>
                    <version>2.4</version>
                    <configuration>
                        <failOnMissingWebXml>false</failOnMissingWebXml>
                    </configuration>
                </plugin>
            </plugins>
        </build>
    
    
    </project>

下面对代码的讲解，我是按照用户一开始登录，到最后的顺序来讲解，如果按照从数据操作到前端访问开始讲的话，有些地方会比较难理解

Controller层的数据   --  前端页面在访问的时候访问的路径

package com.example.springbootshiro.Controller;
    
    import com.example.springbootshiro.service.ILoginService;
    import com.example.springbootshiro.entity.Role;
    import com.example.springbootshiro.entity.User;
    import org.apache.shiro.SecurityUtils;
    import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
    import org.apache.shiro.authz.annotation.RequiresPermissions;
    import org.apache.shiro.authz.annotation.RequiresRoles;
    import org.apache.shiro.subject.Subject;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.web.bind.annotation.*;
    
    import java.util.Map;
    
    /**  
      * @author shanggq
      * @date 2018/8/31
      */
    // add by shanggq 2018/8/31  start
    @RestController
    public class LoginResource {
    
    //    //    注入业务层
    //    @Autowired
    //    private ILoginService iLoginService;
    //
        @GetMapping("/login")
        public String login() {
            return "login";
        }
        
    //
        //  POST登录
        @PostMapping("/login")
        public String login(@RequestBody Map map) {
    //        添加用户认证信息
            Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
    
            UsernamePasswordToken usernamePasswordToken = new UsernamePasswordToken(
                    map.get("username").toString(),
                    map.get("password").toString()
            );
            subject.login(usernamePasswordToken);
            return "login";
        }
    //
        @RequestMapping("/index")
        public String index(){
            return  "index";
        }
    //
    //
        @PostMapping("/error")
        public String error(){
            return  "error";
        }
    //
    //    @RequestMapping("/addUser")
    //    public String addUser(@RequestBody Map<String,Object> map){
    //        User user = iLoginService.addUser(map);
    //        return  "addUser id ok \n"+user;
    //    }
    //
        角色初始化
    //
    //    @RequestMapping("addRole")
    //    public String addRole(@RequestBody Map<String ,Object> map ){
    //        Role role = iLoginService.addRole(map);
    //        return "addRole is ok ! \n" +role;
    //    }
    //
        注解的使用，表示访问该方法需要怎样的权限和角色
    //
    //
    //    @RequiresRoles("admin")
    //    @RequiresPermissions("create")
    //    @RequestMapping("/create")
    //    public  String create(){
    //        return  "Create success!";
    //    }
    }
    // add by shanggq 2018/8/31 endn

上面代码显示，如果当前端按照post的格式进行数据访问login的时候，会请求到login的方法中，接收的参数是一个map，也就是说在页面中进行数据请求的时候，会将登录的用户名和密码或者其他数据进行传递，然后使用@RequetsBody将数据封装到map集合中，然后下面将数据放到了 UsernamePasswordToken（用户名密码认证机制）对象中，然后此时将该对象放到了用 SecurityUtils对象获取到的Subject对象中，SecutityUtils在上面提到过，他相当于Application，本质上是一个工厂类，然后使用该工厂获取到了Subject，在上面的构架图中我们可以看到，Application Code最终是给了Subject，然后Subject却又给了SecutityManager对象，也就是说现在可以理解为页面传递的用户的信息会存储在SecutityManager中。

Realm的编写（最重要的。进行用户的授权和认证）

package com.example.springbootshiro.shiro;
    
    import com.example.springbootshiro.mapper.UserInfoMapper;
    import com.example.springbootshiro.service.ILoginService;
    import com.example.springbootshiro.entity.Permission;
    import com.example.springbootshiro.entity.Role;
    import com.example.springbootshiro.entity.User;
    import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
    import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
    import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
    import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
    import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
    import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
    import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
    import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
    import org.apache.shiro.util.ByteSource;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    import javax.annotation.Resource;
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.List;
    
    /**
     * @author shanggq
     * @date 2018/8/31
     */
    // add by shanggq 2018/8/31  start
    @Component
    public class MyShiroRealm extends AuthorizingRealm {
    
        /**
         * 用於数据库的数据的访问，
         *
         * @Resource 按照名称进行数据的注入
         * @Autowired 按照类型进行数据的注入
         */
        @Autowired
        private UserInfoMapper tokentokentoken;
    
        /**
         * 权限信息(授权)
         *
         * @param principals
         * @return 如果用户正常退出，缓存会自动消除
         * 如果用户非正常退出，缓存也会自动消除
         * 如果修改了用户的权限，而用户没有退出系统，修改的权限无法立即生效--需手动实现，放在service中
         * <p>
         * 如果不做缓存，shiro会有自己的时间的间隔机制，时间为2分钟
         */
        @Override
        protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
            /*
             * 当没有使用缓存的时候，不断的刷新页面的话，这个代码会不断的执行，其实没有
             * 必要每次都要重新设置权限的信息，所以需要在放到缓存中进行管理，当放到环迅中这样的haunted
             * doGetAuthorizationInfo就会只执行一次，缓存在过期之后再次
             * */
            SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();
            User user = (User) principals.getPrimaryPrincipal();
    
            List<Role> list = new ArrayList<>();
            list = tokentokentoken.findRoleListByName(user.getUid());
    
            user.setRoles(list);
    
    //        设置角色，权限，
    //        info.addRole("admin");
    //        info.addStringPermission("query");
    
    //            从数据库中设置角色和权限，分别设置到 SimpleAuthorizationInfo 中返回
    
            for (Role role : user.getRoles()) {
                info.addRole(role.getRolename());
                for (Permission permission : role.getPermissions()) {
                    info.addStringPermission(permission.getPermission());
                }
            }
            return info;
        }
    
        /**
         * 身份认证
         *
         * @param token
         * @return
         * @throws AuthenticationException
         */
        @Override
        protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
    
    
    //        获取用户的输入的账号
            String userName = (String) token.getPrincipal();
    
            User user = tokentokentoken.findByUserName(userName);
    
            if (user == null) {
                return null;
            }
    //        加密方式，获取密码在存入的时候，加密的盐
    //       明文。若存在，将此用户存放到登录认证info中，不需要我们自己进行密码的比较，shiro会自动给我们进行比较
            return new SimpleAuthenticationInfo(userName, user.getPassword(), ByteSource.Util.bytes(user.getSalt()), getName());
    
        }
    }
    // add by shanggq 2018/8/31 end

Realm中分为身份认证和授权两个方法，一开始我对这两个方法不理解，因为我的思路是你身份认证完成之后说明你可以进行登录，这样不就完成控制了么，为什么还需要权限认证，当我在继续往下面看的时候，发现并不是这样的。数据全部的操作全部交给SecurityManager对象去操作。

下面配置核心对象 SecurityManager。在这里我们使用的是spring boot 搭建的工程，所以这里也使用java配置，来完成对象注入到spring容器中。

package com.example.springbootshiro.shiro;
    
    import org.apache.shiro.cache.ehcache.EhCacheManager;
    import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
    import org.apache.shiro.spring.security.interceptor.AuthorizationAttributeSourceAdvisor;
    import org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean;
    import org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager;
    import org.aspectj.lang.annotation.Before;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    
    import java.util.HashMap;
    import java.util.LinkedHashMap;
    
    /**
     * 进行相应的bena的初始化
     *
     * @author shanggq
     * @date 2018/8/31
     */
    // add by shanggq 2018/8/31  start
    @Configuration
    public class ShiroConfiguration {
        //将自己的验证方式加入容器，因为自己的的容器配置了授权和认证的方法
        @Bean
        public MyShiroRealm myShiroRealm() {
            MyShiroRealm myShiroRealm = new MyShiroRealm();
            return myShiroRealm;
        }
    
        /*
        shiro缓存管理器
        * 需要注入其他的实体类中
        * 1，安全管理器。secuityManager  最核心的管理器,但是配置完成之后基本上不会进行操作
        * */
        @Bean
        public EhCacheManager ehCacheManager() {
            System.out.println("ShiroConfiguration.getEhCacheManager()");
            EhCacheManager cacheManager = new EhCacheManager();
    //        指定配置shiro的文件
            cacheManager.setCacheManagerConfigFile("classpath:ehcache-shiro.xml");
            return cacheManager;
        }
    
        //   权限管理，配置主要是Realm的管理认证
        @Bean(name = "securityManager")
        public SecurityManager securityManager() {
            DefaultWebSecurityManager manager = new DefaultWebSecurityManager();
    //        设置realm
            manager.setRealm(myShiroRealm());
    //        注入缓存
            manager.setCacheManager(ehCacheManager());
            return manager;
        }
        //    Filter  工厂，设置对应的过滤条件和跳转条件
        @Bean
        public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
            ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
    //        必须要设置的  SecurityManager
            shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
    //        设置的拦截器
    //        HashMap<String, String> hashMap = new HashMap<>();
            LinkedHashMap<String, String> hashMap = new LinkedHashMap<>();
    
            //  配置退出的过滤器，其中的具体的退出代码shiro已经替我们实现了
            hashMap.put("/logout", "logout");
    //        登录页面需要的权限
            hashMap.put("/login", "anon");
    
            //对所有的用户进行认证 当所有的认证都通过的时候才可以访问路径，
            hashMap.put("/**", "authc");
            //登录页
            shiroFilterFactoryBean.setLoginUrl("/login");
            //登录成功之后跳转到首页
            shiroFilterFactoryBean.setSuccessUrl("/index");
            //错误页面。认证不通过的时候跳转
            shiroFilterFactoryBean.setUnauthorizedUrl("/error");
            shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(hashMap);
            return shiroFilterFactoryBean;
        }
    
        //    加入注解的使用，不加入这个注解不生效
        @Bean
        public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(SecurityManager securityManager) {
            AuthorizationAttributeSourceAdvisor advisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();
            advisor.setSecurityManager(securityManager);
            return advisor;
        }
    }
    // add by shanggq 2018/8/31 end

首先创建你继承了 AuthorizingRealm的 对象类，将该对象创建出来使用@Bean放到spring的容器中，然后再创建 EhCacheManager 对象，为什么要创建该对象的呢，我们在权限控制的代码中已经加了说明，是因为现权限在开发中一般很少去发生改变，如果我们每次在刷新页面的时候都要去数据库中获取数据，判断当前用户有没有当前的权限，会加大数据库的访问，所以我们可以将数据放在缓存中，这样在每次刷新页面的时候，不会都去访问该授权的代码，而首先是去缓存中查询数据，当缓存过期之后，才会去访问授权部分的代码。然后在创建核心的对象SecutityManager对象，将继承身份认证的对象和缓存的对象都放到SecutityManager对象中，然后返回。然后创建下面的 ShiroFilterFactoryBean 对象，该对象在使用传统的配置文件的时候，也需要配置该类，目的是为了进行数据的拦截。将拦截的数据传递给上面创建的对象，然后完成身份和权限的校验，不知道在这里读者有没有在脑海中出现一条思路，也就是说，用户在将数据提交的时候，Subject会接收到数据，然后将数据会传递给SecutityManager对象，这里又有疑问了，数据是怎么传递给SecutityManager对象的呢，所以我就去查看源码，结果找到了下面的代码

![70 3][]

也就是说，subject会将前端接收到的数据给SecutityManager，然而Realm返回的数据和 EhCacheManager缓存对象添加到SecutityManager对象中，但是该对象需要被谁给触发呢，所以就到了最后面的拦截器，ShiroFilterFactoryBean，那我们是不是可以理解为，当有请求过来的时候，会触发拦截器，而拦截器回去调用SecutityManager对象，而SecutityManager对象再去分别调用Realm和EhcacheManager对象，分别获取数据，此时用户的身份，权限都已经获取到，就到了下面的权限的设置，我们将全部的权限信息放到了 LinkedHashMap 集合中，而且还可以使用 ShiroFilterFactoryBean 对象设置登录、失败、首页所需要跳转的页面，然后将集合放到  ShiroFilterFactoryBean 对象中。下面对权限的信息进行说明（常用的五种）

Anon：表示可以不用登录直接访问

Authc：表示需要登录之后才可以访问

Perms：表示权限

Roles：表示角色

User：表示用户

AuthorizationAttributeSourceAdvisor对象表示的是开启对方法上的注解的扫描，因为有些方法是在当具有一定的权限的时候才可以访问的，如果不初始化该类的实例，方法上的注解是不起作用的，原因如下

是因为，代理的 方式，应该都知道，java的代理方式，一种是传统的代理方式，当有接口的时候才会使用，一种是cglib代理的方式，传统的代理方式是针对接口而言的，由于此时接口上是没有shiro的注解的，所以此时的注解是不起作用的，所以需要对上面的对象进行实例化，当然也可以改用cglib代理的方式，选择代理的方式是如果有接口就是用传统的代理方式，如果没有接口则使用cglib代理的方式。

相关的注解   - -   在方法上使用，可以完成对方法权限的管理

[70]: /images/20220514/15b03bbed39f4840a10aa6f6bd815899.png
[70 1]: /images/20220514/6ec4e80a5bda4f24a0564492b6ba6af5.png
[70 2]: /images/20220514/c118489d3b0b40038ff4035bf14c2912.png
[70 3]: /images/20220514/e3d36180f3134727af7780e5bd3b5e1b.png