Springboot集成shiro框架

news2024/9/24 11:30:48

前言

以前的项目代码，整理记录一下。

一、什么是shiro

官方：Shiro是一个功能强大且易于使用的Java安全框架，可以运行在JavaSE和JavaEE项目中，可执行身份验证、授权、加密和会话管理。

二、Shiro核心组件

1、UsernamePasswordToken，shiro用来封装用户登录信息，使用用户登录信息来创建令牌Token
2、SecurityManager，Shiro的核心部分，负责安全认证和授权
3、Subject，Shiro的一个抽象概念，代表一个用户实体或单独的个体对象
4、Realm，开发者自定义模块，根据业务逻辑进行认证和授权的逻辑设计
5、AuthenticationInfo，用户的角色信息集合，认证时使用
6、AuthorzationInfo，角色的权限信息集合，授权时使用
7、DefaultWebSecurityManager，安全管理器，开发者自定义的Realm模块需要注入到DefaultWebSecurityManager进行管理才能生效
8、ShiroFilterFactoryBean，过滤器工厂，Shiro的基本运行机制是开发者定制规则，Shiro去执行，具体的执行操作就是ShiroFilterFactoryBean创建的一个个filter对象来完成

三、Springboot集成Shiro

  • 引入Shiro依赖

 完整pom.xml依赖文件，参考最后的项目地址

<dependency>
	<groupId>org.apache.shiro</groupId>
	<artifactId>shiro-spring</artifactId>
	<version>2.0.0-alpha-3</version>
</dependency>

  • 创建一个ShiroConfig配置类

将自定义Realm注入 securityManager安全管理器；
过滤器工厂拦截请求；
开启对shior注解的支持

package com.rocky.springbootshiro.config;

import com.rocky.springbootshiro.shiro.CustomRealm;
import org.apache.shiro.authc.credential.HashedCredentialsMatcher;
import org.apache.shiro.authc.credential.SimpleCredentialsMatcher;
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.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;

@Configuration
public class ShiroConfig {

    //将自己的验证方式加入容器,开发者自定义模块
    @Bean
    public CustomRealm myShiroRealm() {
        CustomRealm customRealm = new CustomRealm();
        customRealm.setCredentialsMatcher(hashedCredentialsMatcher());
        return customRealm;
    }

    /**
     * 将自定义Realm注入 securityManager安全管理器
     */
    @Bean(value = "securityManager")
    public SecurityManager securityManager() {
        DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
        // 设置自定义 realm.
        securityManager.setRealm(myShiroRealm());

        return securityManager;
    }

    /**
     * 过滤器工厂拦截请求
     * 使用Qualifier根据方法名获取实例
     * @param securityManager
     * @return
     */
    @Bean
    public ShiroFilterFactoryBean factory(@Qualifier("securityManager") SecurityManager securityManager) {
        ShiroFilterFactoryBean factoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
        factoryBean.setSecurityManager(securityManager);

        //必须使用LinkedHashMap有序集合，shiro根据配置的规则进行拦截认证时，是根据容器中的存储顺序决定的
        Map<String, String> filterRuleMap = new LinkedHashMap<>();
        filterRuleMap.put("/loginValidateCode","anon");
        filterRuleMap.put("/loginValidateCode*","anon");
        filterRuleMap.put("/listUsers","anon");
        filterRuleMap.put("/user/logout","anon");
        filterRuleMap.put("/login","anon");// 所有请求通过我们自己的JWT Filter
        filterRuleMap.put("/unauthorized/**", "anon");// 访问 /unauthorized/** 不通过JWTFilter
        filterRuleMap.put("/**", "authc");//其余接口一律拦截，主要这行代码必须放在所有权限设置的最后，不然会导致所有 url 都被拦截

        factoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterRuleMap);
        return factoryBean;
    }

    /**
     * 开启对shior注解的支持
     * @param securityManager
     * @return
     */
    @Bean
    public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(@Qualifier("securityManager") SecurityManager securityManager) {
        AuthorizationAttributeSourceAdvisor advisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();
        advisor.setSecurityManager(securityManager);
        return advisor;
    }

    @Bean
    public HashedCredentialsMatcher hashedCredentialsMatcher(){
        HashedCredentialsMatcher hashedCredentialsMatcher = new HashedCredentialsMatcher();
        //设置加密算法
        hashedCredentialsMatcher.setHashAlgorithmName("SHA1");
        //设置加密的次数
//        hashedCredentialsMatcher.setHashIterations(1);
        //true加密采用hex编码，false加密采用base64编码
//        hashedCredentialsMatcher.setStoredCredentialsHexEncoded(false);
        return hashedCredentialsMatcher;
    }


}

  • 编写自定义的Realm类

编写自己的Realm类继承AuthorizingRealm，实现doGetAuthenticationInfo（认证）和doGetAuthorizationInfo（授权）方法

package com.rocky.springbootshiro.shiro;

import com.rocky.springbootshiro.bean.Permissions;
import com.rocky.springbootshiro.bean.Role;
import com.rocky.springbootshiro.bean.User;
import com.rocky.springbootshiro.common.SignUtil;
import com.rocky.springbootshiro.pojo.Users;
import com.rocky.springbootshiro.service.LoginService;
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
import org.apache.shiro.authc.SimpleAuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.crypto.SecureRandomNumberGenerator;
import org.apache.shiro.crypto.hash.SimpleHash;
import org.apache.shiro.lang.util.ByteSource;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {

    @Autowired
    private LoginService loginService;


    /**
     * 进行认证
     * @param authenticationToken
     * @return
     */
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken){
        System.out.println("======认证=====");
        UsernamePasswordToken usernamePasswordToken = (UsernamePasswordToken) authenticationToken;
        System.out.println(new String(usernamePasswordToken.getPassword()));
        Users u = loginService.selectUserByUserName(usernamePasswordToken.getUsername());
        if (u!=null){
            //加盐值
            return new SimpleAuthenticationInfo(u,u.getPassword(),ByteSource.Util.bytes(SignUtil.SALT_STR),getName());
        }
        return null;
    }


    /**
     * @MethodName doGetAuthorizationInfo
     * @Description 授权配置
     * 只有当需要检测用户权限的时候才会调用此方法，例如checkRole,checkPermission,@RequiresPermissions,@RequiresRoles之类的,有几个校验方法就调用几次
     */
    @Override
    public AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
        System.out.println("========授权处理=======");
        //获取登录用户名
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
        Users u = (Users) subject.getPrincipal();

        //添加角色和权限
        SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo();

        //超级管理员
        if("admin".equals(u.getUsername())) {
            simpleAuthorizationInfo.addRole("admin");
            simpleAuthorizationInfo.addStringPermission("*:*:*");

            return simpleAuthorizationInfo;
        }
        //授权用户角色和权限
        User user = loginService.getUserByName(u.getUsername());
        for (Role role : user.getRoles()) {
            //添加角色
            simpleAuthorizationInfo.addRole(role.getRoleCode());
            //添加权限
            for (Permissions permissions : role.getPermissions()) {
                simpleAuthorizationInfo.addStringPermission(permissions.getPermissinsCode());
            }
        }
        return simpleAuthorizationInfo;
    }


}

  • 授权逻辑

这里涉及4张表：用户表，角色表，角色权限关联表，权限表。一个用户可能多个角色，一个角色可能绑定多个权限，都是一对多的关系，User类实体包含一个Role实体Set集合，Role类包含Permissions实体Set集合，授权时通过主外键关联查询出对应的角色和权限

 ==用户表==

DROP TABLE IF EXISTS `users`;
CREATE TABLE `users`  (
  `lid` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(255)  NOT NULL,
  `rolelid` varchar(500)  NULL DEFAULT NULL,
  `name` varchar(255)  NOT NULL,
  `password` varchar(64)  NOT NULL,
  `mobilephone` varchar(15)  NULL DEFAULT NULL,
  `email` varchar(60)  NULL DEFAULT NULL,
  `isuse` int NOT NULL DEFAULT 1,
  `isdelete` int NOT NULL DEFAULT 0,
  `operatorid` int NULL DEFAULT NULL,
  `address` varchar(255)  NULL DEFAULT NULL,
  `operatorname` varchar(20)  NULL DEFAULT NULL,
  `operatortime` varchar(20)  NULL DEFAULT NULL,
  `sex` int NULL DEFAULT NULL,
  `rolename` varchar(500)  NULL DEFAULT NULL,
  `telephone` varchar(15)  NULL DEFAULT NULL,
  `createname` varchar(60)  NULL DEFAULT NULL,
  `createtime` varchar(20)  NULL DEFAULT NULL,
  `age` int NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`lid`) USING BTREE,
  UNIQUE INDEX `unique_user_username`(`username` ASC) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 30 CHARACTER SET = utf8mb3 COLLATE = utf8mb3_general_ci ROW_FORMAT = DYNAMIC;

==角色权限关联表==

DROP TABLE IF EXISTS `sys_role_permission`;
CREATE TABLE `sys_role_permission`  (
  `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `role_id` int NULL DEFAULT NULL COMMENT '角色id',
  `permission_id` int NULL DEFAULT NULL COMMENT '权限id',
  `create_time` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  `update_time` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
  `delete_status` varchar(1)  NULL DEFAULT '1' COMMENT '是否有效 1有效     2无效',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 20 CHARACTER SET = utf8mb3 COLLATE = utf8mb3_general_ci COMMENT = '角色-权限关联表' ROW_FORMAT = DYNAMIC;

==角色表==

DROP TABLE IF EXISTS `sys_role`;
CREATE TABLE `sys_role`  (
  `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `role_name` varchar(20)  NULL DEFAULT NULL COMMENT '角色名',
  `create_time` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  `update_time` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
  `delete_status` varchar(1)  NULL DEFAULT '1' COMMENT '是否有效  1有效  2无效',
  `role_code` varchar(255)  NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 4 CHARACTER SET = utf8mb3 COLLATE = utf8mb3_general_ci COMMENT = '后台角色表' ROW_FORMAT = COMPACT;

==权限表==

DROP TABLE IF EXISTS `sys_permission`;
CREATE TABLE `sys_permission`  (
  `id` int NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '自定id,主要供前端展示权限列表分类排序使用.',
  `menu_code` varchar(255)  NULL DEFAULT '' COMMENT '归属菜单,前端判断并展示菜单使用,',
  `menu_name` varchar(255)  NULL DEFAULT '' COMMENT '菜单的中文释义',
  `permission_code` varchar(255)  NULL DEFAULT '' COMMENT '权限的代码/通配符,对应代码中@RequiresPermissions 的value',
  `permission_name` varchar(255)  NULL DEFAULT '' COMMENT '本权限的中文释义',
  `required_permission` tinyint(1) NULL DEFAULT 2 COMMENT '是否本菜单必选权限, 1.必选 2非必选 通常是\"列表\"权限是必选',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8mb3 COLLATE = utf8mb3_general_ci COMMENT = '后台权限表' ROW_FORMAT = COMPACT;

  • 登录校验

使用Subject对象调用login方法进行登录校验

@PostMapping("/login")
public ResultMap login(HttpServletRequest request, HttpServletResponse resp, User user) {
	ResultMap resultMap = new ResultMap();
	if (StringUtils.isEmpty(user.getUserName()) || StringUtils.isEmpty(user.getPassWord())) {
		return resultMap.fail().code(500).message("请输入用户名和密码！");
	}

	//用户认证信息
	Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
	UsernamePasswordToken usernamePasswordToken = new UsernamePasswordToken(
			user.getUserName(),
			user.getPassWord()
	);

	//进行登录验证，shiro默认登录过期时间是30分钟
	subject.login(usernamePasswordToken);

	Users u = loginService.selectUserByUserName(user.getUserName());
	return resultMap.success().code(200).ObjData("data", JSONObject.toJSON(u)).message("");
}

  • 方法权限绑定

 这里使用注解式来控制权限，也可以使用编程式来判断权限，获取Subject subject = SecurityUtils.getSubject(),
里面有hasRole()  hasRoles() checkPermission()等方法来检查权限，没有权限会报错，可使用一个全局的异常类来捕获Shiro的报错，然后自定义返回异常信息给到前端

/**
 * 拥有 user或admin 角色的用户可以访问下面的页面
 */
@RequiresRoles(logical = Logical.OR, value = {"user", "admin"})
@GetMapping("/getMessage")
public ResultMap getMessage() {
	Users u = (Users) SecurityUtils.getSubject().getPrincipal();
	System.out.println(u.getUsername());
	return resultMap.success().code(200).message("admin角色 和 user:list权限！");
}

/**
 * 拥有vip权限且，是user或admin角色
 */
@GetMapping("/getVipMessage")
@RequiresRoles(logical = Logical.OR, value = {"user","admin"})
@RequiresPermissions("vip")
public ResultMap getVipMessage() {
	return resultMap.success().code(200).message("user角色或者admin角色，和vip权限！");
}

  • 其它权限注解 

/**
 * @RequiresAuthentication
 * 已经通过subject登录认证
 *
 * @RequiresUser
 * subject已经身份验证或者通过记住我登录
 *
 * @RequiresRoles(logical = Logical.OR, value = {"user","admin"})
 * 拥有user角色或者admin角色
 *
 * @RequiresPermissions("user:list")
 * 拥有user:list权限
 *
 *@GetMapping("/getAuthMessage")
 * 已经通过subject登录认证
 */

  • 定义全局异常类ExceptionController 

@RestControllerAdvice注解将作用在所有注解了@RequestMapping的控制器的方法上

package com.rocky.springbootshiro.controller;

import com.rocky.springbootshiro.bean.ResultMap;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationException;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestControllerAdvice;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

/**
 * @Author Mr.HPC
 * @Description 定义全局的异常处理类
 * @Date 23:46 2021/4/7
 */
@RestControllerAdvice
public class ExceptionController {
    private final ResultMap resultMap;

    @Autowired
    public ExceptionController(ResultMap resultMap) {
        this.resultMap = resultMap;
    }

    //没有权限
    @ExceptionHandler(AuthorizationException.class)
    public ResultMap handle401_1(Throwable ex) {
//        ex.printStackTrace();
        return resultMap.fail().code(401).message("ExceptionController：您没有权限访问！");
    }
    //账号密码错误
    @ExceptionHandler(AuthenticationException.class)
    public ResultMap handle401_2(Throwable ex){
        return resultMap.fail().code(401).message("ExceptionController：用户名或密码错误！");
    }
    //账号不存在
    @ExceptionHandler(UnknownAccountException.class)
    public ResultMap handle401_3(Throwable ex){
        return resultMap.fail().code(401).message("ExceptionController：账号不存在！");
    }



    // 捕捉其他所有异常
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public ResultMap globalException(HttpServletRequest request, Throwable ex) {
//        ex.printStackTrace();
        return resultMap.fail()
                .code(getStatus(request).value())
                .message("ExceptionController：访问出错，无法访问: " + ex.getMessage());
    }

    private HttpStatus getStatus(HttpServletRequest request) {
        Integer statusCode = (Integer) request.getAttribute("javax.servlet.error.status_code");
        if (statusCode == null) {
            return HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR;
        }
        return HttpStatus.valueOf(statusCode);
    }
}

四、Postman测试

登录成功

有权限

没权限 

登录失败 

五、实例项目代码地址 

码云：https://gitee.com/nevertouch/springboot-shiro.git

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