Java Springboot切面+注解实现数据脱敏

Love The Way You Lie 2022-09-05 04:07 944阅读 0赞

### Java Springboot切面+注解实现数据脱敏 ###

*  1. 业务概述
 *  2. 设计编码
 *   *  2.1 脱敏类型枚举
     *  2.2 脱敏注解
     *  2.3 脱敏工具类
     *  2.4 统一拦截器
     *  2.5 统一结果集
     *  2.6 用户实体类
     *  2.7 用户控制类
 *  3. 实现验证

# 1. 业务概述 #

随着互联网发展日益繁盛，数据安全也越来越受到人们重视，数据脱敏一方面为了数据安全，另一方面也是为了符合法务合规规范。  
本文主要实现特殊字段脱敏响应，通过切面+注解实现数据脱敏。  
通过切面获取指定脱敏类型，实现将数据统一脱敏返回。

# 2. 设计编码 #

## 2.1 脱敏类型枚举 ##

package com.example.category.desen;
    
    /** * 脱敏类型枚举 * * @author zrj * @since 2021/8/16 **/
    public enum SensitiveTypeEnum { 
        /** * 中文名 */
        CHINESE_NAME,
        /** * 身份证号 */
        ID_CARD,
        /** * 座机号 */
        FIXED_PHONE,
        /** * 手机号 */
        MOBILE_PHONE,
        /** * 地址 */
        ADDRESS,
        /** * 电子邮件 */
        EMAIL,
        /** * 银行卡 */
        BANK_CARD,
        /** * 公司开户银行联号 */
        CNAPS_CODE;
    }

## 2.2 脱敏注解 ##

package com.example.category.desen;
    
    import java.lang.annotation.*;
    
    /** * 脱敏注解 * * @author zrj * @since 2021/8/16 **/
    @Inherited
    @Documented
    @Target(ElementType.FIELD)
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    public @interface Desensitized { 
        /** * 脱敏类型(规则) */
        SensitiveTypeEnum type();
    }

## 2.3 脱敏工具类 ##

package com.example.category.desen;
    
    import com.example.category.entity.Response;
    import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
    import org.apache.commons.lang.ArrayUtils;
    import org.apache.commons.lang.StringUtils;
    
    import java.lang.reflect.Array;
    import java.lang.reflect.Field;
    import java.util.*;
    
    /** * 脱敏工具类 * * @author zrj * @since 2021/8/16 **/
    @Slf4j
    public class DesensitizedUtil { 
    
        /** * 脱敏工具开关，0：关闭，1：开启 */
        public static final String DESENT_STATUS = "1";
    
        /** * 脱敏数据 * * @param obj * @return void */
        public static void desentData(Object obj) throws IllegalAccessException { 
            if (null == obj) { 
                return;
            }
    
            //如果是原始类型，则忽略处理
            if (obj.getClass().isPrimitive()) { 
                return;
            }
            // 是否是接口
            if (obj.getClass().isInterface()) { 
                return;
            }
    
            Object data = null;
            Class<?> clazz = null;
            //如果是通用的分页响应对象，则对该对象内部的List<T>进行脱敏
            if (obj.getClass().equals(Response.class)) { 
                data = ((Response) obj).getData();//这里是自定义返回对象
                clazz = data.getClass();
                if (null == clazz) { 
                    return;
                }
            }
    
            // 获取所有属性
            Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
            while (null != clazz.getSuperclass() && !Object.class.equals(clazz.getSuperclass())) { 
                fields = (Field[]) ArrayUtils.addAll(fields, clazz.getSuperclass().getDeclaredFields());
                clazz = clazz.getSuperclass();
            }
    
            if (null == fields && fields.length == 0) { 
                return;
            }
    
            for (Field field : fields) { 
                field.setAccessible(true);
                if (null == field) { 
                    return;
                }
                Object value = field.get(data);
                if (null != value) { 
                    Class<?> type = value.getClass();
    
                    // 1.处理子属性，包括集合中的
                    if (type.isArray()) { 
                        int len = Array.getLength(value);
                        for (int i = 0; i < len; i++) { 
                            Object arrayObject = Array.get(value, i);
                            DesensitizedUtil.desentData(arrayObject);
                        }
                    } else if (value instanceof Collection<?>) { 
                        Collection<?> c = (Collection<?>) value;
                        Iterator<?> it = c.iterator();
                        while (it.hasNext()) { 
                            Object collectionObj = it.next();
                            DesensitizedUtil.desentData(collectionObj);
                        }
                    } else if (value instanceof Map<?, ?>) { 
                        Map<?, ?> m = (Map<?, ?>) value;
                        Set<?> set = m.entrySet();
                        for (Object o : set) { 
                            Map.Entry<?, ?> entry = (Map.Entry<?, ?>) o;
                            Object mapVal = entry.getValue();
                            DesensitizedUtil.desentData(mapVal);
                        }
                    } else if (!type.isPrimitive()
                            && !StringUtils.startsWith(type.getPackage().getName(), "javax.")
                            && !StringUtils.startsWith(type.getPackage().getName(), "java.")
                            && !StringUtils.startsWith(field.getType().getName(), "javax.")
                            && !StringUtils.startsWith(field.getName(), "java.")) { 
                        DesensitizedUtil.desentData(type);
                    }
                }
    
                // 2. 处理自身的属性
                Desensitized annotation = field.getDeclaredAnnotation(Desensitized.class);
                if (field.getType().equals(String.class) && null != annotation) { 
                    String valueStr = (String) field.get(data);
                    if (StringUtils.isNotBlank(valueStr)) { 
                        switch (annotation.type()) { 
                            case CHINESE_NAME: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.chineseName(valueStr));
                                break;
                            }
                            case ID_CARD: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.idCardNum(valueStr));
                                break;
                            }
                            case FIXED_PHONE: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.fixedPhone(valueStr));
                                break;
                            }
                            case MOBILE_PHONE: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.mobilePhone(valueStr));
                                break;
                            }
                            case ADDRESS: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.address(valueStr, 4));
                                break;
                            }
                            case EMAIL: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.email(valueStr));
                                break;
                            }
                            case BANK_CARD: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.bankCard(valueStr));
                                break;
                            }
                            case CNAPS_CODE: { 
                                field.set(data, DesensitizedUtil.cnapsCode(valueStr));
                                break;
                            }
                            default: { 
                                break;
                            }
                        }
                    }
                }
            }
    
        }
    
    
        /** * [中文姓名] 只显示第一个汉字，其他隐藏为2个星号<例子：李**> * * @param fullName 中文姓名 * @return 中文姓名 */
        private static String chineseName(String fullName) { 
            if (StringUtils.isBlank(fullName)) { 
                return "";
            }
            String name = StringUtils.left(fullName, 1);
            return StringUtils.rightPad(name, StringUtils.length(fullName), "*");
        }
    
        /** * [中文姓名] 只显示第一个汉字，其他隐藏为2个星号<例子：李**> * * @param familyName 中文姓名 * @param givenName 中文姓名 * @return */
        private static String chineseName(String familyName, String givenName) { 
            if (StringUtils.isBlank(familyName) || StringUtils.isBlank(givenName)) { 
                return "";
            }
            return chineseName(familyName + givenName);
        }
    
        /** * [身份证号] 显示最后四位，其他隐藏。共计18位或者15位。<例子：*************5762> * * @param id 身份证号 * @return 身份证号 */
        private static String idCardNum(String id) { 
            if (StringUtils.isBlank(id)) { 
                return "";
            }
            String num = StringUtils.right(id, 4);
            return StringUtils.leftPad(num, StringUtils.length(id), "*");
        }
    
        /** * [固定电话] 后四位，其他隐藏<例子：****1234> * * @param num 固定电话 * @return 固定电话 */
        private static String fixedPhone(String num) { 
            if (StringUtils.isBlank(num)) { 
                return "";
            }
            return StringUtils.leftPad(StringUtils.right(num, 4), StringUtils.length(num), "*");
        }
    
        /** * [手机号码] 前三位，后四位，其他隐藏<例子:138******1234> * * @param num 手机号码 * @return String */
        private static String mobilePhone(String num) { 
            if (StringUtils.isBlank(num)) { 
                return "";
            }
            return StringUtils.left(num, 3).concat(StringUtils.removeStart(StringUtils.leftPad(StringUtils.right(num, 4), StringUtils.length(num), "*"), "***"));
        }
    
        /** * [地址] 只显示到地区，不显示详细地址；我们要对个人信息增强保护<例子：北京市海淀区****> * * @param address 地址 * @param sensitiveSize 敏感信息长度 * @return String */
        private static String address(String address, int sensitiveSize) { 
            if (StringUtils.isBlank(address)) { 
                return "";
            }
            int length = StringUtils.length(address);
            return StringUtils.rightPad(StringUtils.left(address, length - sensitiveSize), length, "*");
        }
    
        /** * [电子邮箱] 邮箱前缀仅显示第一个字母，前缀其他隐藏，用星号代替，@及后面的地址显示<例子:g**@163.com> * * @param email 电子邮箱 * @return String */
        private static String email(String email) { 
            if (StringUtils.isBlank(email)) { 
                return "";
            }
            int index = StringUtils.indexOf(email, "@");
            if (index <= 1) { 
                return email;
            } else { 
                return StringUtils.rightPad(StringUtils.left(email, 1), index, "*").concat(StringUtils.mid(email, index, StringUtils.length(email)));
            }
        }
    
        /** * [银行卡号] 前六位，后四位，其他用星号隐藏每位1个星号<例子:6222600**********1234> * * @param cardNum 银行卡号 * @return String */
        private static String bankCard(String cardNum) { 
            if (StringUtils.isBlank(cardNum)) { 
                return "";
            }
            return StringUtils.left(cardNum, 6).concat(StringUtils.removeStart(StringUtils.leftPad(StringUtils.right(cardNum, 4), StringUtils.length(cardNum), "*"), "******"));
        }
    
        /** * [公司开户银行联号] 公司开户银行联行号,显示前两位，其他用星号隐藏，每位1个星号<例子:12********> * * @param code 卡号 * @return java.lang.String */
        private static String cnapsCode(String code) { 
            if (StringUtils.isBlank(code)) { 
                return "";
            }
            return StringUtils.rightPad(StringUtils.left(code, 2), StringUtils.length(code), "*");
        }
    }

## 2.4 统一拦截器 ##

package com.example.category.desen;
    
    import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
    import org.aspectj.lang.annotation.Around;
    import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    
    /** * 统一拦截器 * * @author zrj * @since 2021/8/16 **/
    @Aspect
    @Configuration
    public class SensitiveAspect { 
        public static final String ACCESS_EXECUTION = "execution(* com.example.category.controller..*.*(..))";
    
        /** * 注解脱敏处理 */
        @Around(ACCESS_EXECUTION)
        public Object sensitiveClass(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable { 
            return sensitiveFormat(joinPoint);
        }
    
        /** * 注解统一拦截器 */
        public Object sensitiveFormat(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable { 
            Object obj = joinPoint.proceed();
            if (obj == null || isPrimitive(obj.getClass())) { 
                return obj;
            }
    
            if (DesensitizedUtil.DESENT_STATUS.equals("1")) { 
                DesensitizedUtil.desentData(obj);
            }
            return obj;
        }
    
        /** * 基本数据类型和String类型判断 */
        public static boolean isPrimitive(Class<?> clz) { 
            try { 
                if (String.class.isAssignableFrom(clz) || clz.isPrimitive()) { 
                    return true;
                } else { 
                    return ((Class) clz.getField("TYPE").get(null)).isPrimitive();
                }
            } catch (Exception e) { 
                return false;
            }
        }
    }

## 2.5 统一结果集 ##

package com.example.category.entity;
    
    import lombok.Data;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    /** * 统一结果集 * * @author zrj * @date 2021/6/2 * @since V1.0 **/
    @Data
    @Component
    public class Response<T> { 
        public static ResponseCode responseCode;
        /** * 提示消息 */
        public String message;
    
        /** * 具体返回的数据 */
        public T data;
    
        /** * 状态码 */
        public String code;
    
        public Response(String code, String message, T data) { 
            this.message = message;
            this.code = code;
            this.data = data;
        }
    
        public Response(String code, String msg) { 
            this.message = msg;
            this.code = code;
        }
    
        @Autowired
        public Response(ResponseCode responseCode) { 
            Response.responseCode = responseCode;
        }
    
        /** * 返回成功Response对象 */
        public static <T> Response<T> success(String successMessage, T data) { 
            return new Response<>(responseCode.getSuccessCode(), successMessage, data);
        }
    
        /** * 返回错误Response对象 */
        public static <T> Response<T> fail(String errorMessage) { 
            return new Response<>(responseCode.getErrorCode(), errorMessage);
        }
    }

package com.example.category.entity;
    
    import lombok.Data;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    /** * 响应码 * * @author zrj * @date 2021/6/2 * @since V1.0 **/
    @Data
    @Component
    public class ResponseCode { 
        public String successCode = "200";
    
        public String errorCode = "500";
    
        public String authErrorCode = "300";
    }

## 2.6 用户实体类 ##

package com.example.category.entity;
    
    import com.example.category.desen.Desensitized;
    import com.example.category.desen.SensitiveTypeEnum;
    import lombok.Data;
    
    import java.io.Serializable;
    
    /** * 用户实体类 * * @author zrj * @since 2021-06-21 */
    @Data
    public class User implements Serializable { 
        private static final long serialVersionUID = -37201319317456395L;
        /** * id */
        private Integer id;
    
        /** * 姓名 */
        @Desensitized(type = SensitiveTypeEnum.CHINESE_NAME)
        private String name;
    
        /** * 手机号 */
        @Desensitized(type = SensitiveTypeEnum.MOBILE_PHONE)
        private String mobilePhone;
    
        /** * 身份证号码 */
        @Desensitized(type = SensitiveTypeEnum.ID_CARD)
        private String idCard;
    
        /** * 地址 */
        @Desensitized(type = SensitiveTypeEnum.ADDRESS)
        private String address;
    
        /** * 邮箱 */
        @Desensitized(type = SensitiveTypeEnum.EMAIL)
        private String email;
    }

## 2.7 用户控制类 ##

package com.example.category.controller;
    
    import com.example.category.entity.User;
    import com.example.category.service.UserService;
    import io.swagger.annotations.Api;
    import org.springframework.web.bind.annotation.*;
    import com.example.category.entity.Response;
    
    import java.util.List;
    
    import javax.annotation.Resource;
    
    /** * 用户控制类 * * @author makejava * @since 2021-06-21 16:44:24 */
    @RestController
    @RequestMapping("/user")
    @Api(tags = "用户管理", description = "用户管理")
    public class UserController { 
        /** * 脱敏测试 */
        @RequestMapping(value = "test", method = RequestMethod.GET)
        public Response<User> test() { 
            User result = new User();
            result.setId(1);
            result.setName("王小二");
            result.setMobilePhone("13057631239");
            result.setIdCard("320102199303073260");
            result.setAddress("中国上海市张江高新区256号");
            result.setEmail("hello@163.com");
    
            if (result != null) { 
                return Response.success("查询成功", result);
            }
            return Response.fail("查询失败");
        }
    }

# 3. 实现验证 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM3NTgzNjU1_size_16_color_FFFFFF_t_70]

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