桥接模式-多类型登录方式的思考

news2024/11/13 9:26:36

桥接模式-SSO单点登录

    • 背景:(业务细节已脱敏)
      • 需求:
      • 问题:
      • 解决方式:
    • OAuth2.0 实现单点登录
    • 四种授权模式
    • 桥接模式优化
      • 问题
      • 代码实现

背景:(业务细节已脱敏)

基于实习期间的一个代码重构的思考——业务细节已脱敏
基于内部旧框架实现业务toB管理系统，需要迁移数据并新的内部技术框架对进行代码重构

需求:

登录接口是旧项目已有的，包括原有系统的账号密码，邮箱，短信，以及第三方客户OA系统等方式进行授权，现需要对旧框架实现的登录功能迁移到中台进行统一集成

问题:

  1. 原有旧框架独立于中台，旧框住不再维护，需要迁移

  2. 业务有所变更，并且时常有变更且仍与k讨论，带有不确定性

  3. 原有登录方式都写到service类中，函数方法全部堆积在service，代码数量较大，结构混乱

解决方式:

通过桥接模式对登录方式的结构进行整理，完全符合开闭原则，提高代码的扩展性,应对仍在商讨的业务

Autho2详解文章

OAuth2.0 实现单点登录

  1. 什么是OAuth2.0

OAuth2.0 来实现第三方授权，基于第三方应用访问用户信息的权限（本质上就是给别人调用自己服务接口的权限）。

四种授权模式

  1. 客户端模式

这是最简单的一种模式，我们可以直接向验证服务器请求一个 Token（这里可能有些小伙伴对Token的概念不是很熟悉，Token 相当于是一个令牌，我们需要在验证服务器 （User Account And Authentication） 服务拿到令牌之后，才能去访问资源，比如用户信息、借阅信息等，这样资源服务器才能知道我们是谁以及是否成功登录了）
图片.png

  • 虽然这种模式比较简便，但是已经失去了用户验证的意义，
  • 压根就不是给用户校验准备的，而是更适用于服务内部调用的场景
  1. 密码模式

密码模式相比客户端模式，就多了用户名和密码的信息，用户需要提供对应账号的用户名和密码，才能获取到 Token
图片.png

  • 虽然这样看起来比较合理，但是会直接将账号和密码泄露给客户端，
  • 需要后台完全信任客户端不会拿账号密码去干其他坏事，所以这也不是我们常见的
  1. 隐式授权模式

首先用户访问页面时，会重定向到认证服务器，接着认证服务器给用户一个认证页面，等待用户授权，用户填写信息完成授权后，认证服务器返回 Token
图片.png
它适用于没有服务端的第三方应用页面，并且相比前面一种形式，验证都是在验证服务器进行的，敏感信息不会轻易泄露，但是 Token 依然存在泄露的风险 。

  1. 授权码模式

这种模式是最安全的一种模式，也是推荐使用的一种，比如我们手机上的很多 App 都是使用的这种模式。

相比隐式授权模式，它并不会直接返回 Token，而是返回授权码，真正的 Token 是通过应用服务器访问验证服务器获得的。在一开始的时候，应用服务器（客户端通过访问自己的应用服务器来进而访问其他服务）和验证服务器之间会共享一个 secret，这个东西没有其他人知道，而验证服务器在用户验证完成之后，会返回一个授权码，应用服务器最后将授权码和 secret 一起交给验证服务器进行验证，并且 Token 也是在服务端之间传递，不会直接给到客户端
图片.png

  • 这样就算有人中途窃取了授权码，也毫无意义，因为，Token 的获取必须同时携带授权码和 secret ，
  • 但是 secret 第三方是无法得知的，并且 Token 不会直接丢给客户端，大大减少了泄露的风险。

安全性高的原因

  1. 是在应用服务器上进行验证，不会返回token给前端

为什么先获取到code，再申请取token

  1. 要换取access_token的三要素：用户的同意授权+第三方appid+第三方app_secret
  2. 用户输入验证信息后拿到code，说明用户同意授权，但是用户拿不到服务器的第三方appid+第三方app_secret
  3. 服务器将返回的code，同第三方appid和app_secret一起发送，才能满足三要素拿到真正的token

桥接模式优化

图片.png桥接模式是将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化 。

问题

  1. 为什么不直接在service里面直接每种登录方式写一个方法，何必像桥接模式每种登录方式写一个实现类
  1. 在service里面给每种登录写一个实现方法，我们需要滑动整个文件才能知道有多少个方法，而桥接模式一个登录方式一个类单独维护，一目了然。
  2. 如果某种登录方式在service实现非常复杂，像需要Autho2等方式的授权，需要挤下很多的方法，肯定是不利于维护的。
  1. 为什么不用策略模式
  1. 我觉得桥接模式中包含了策略模式，比如第三方登录的就可以根据不同的需要，选择不同的登录策略，引入桥接模式可以针对登录这一模块添加跟登录相关的其他接口，比如注册，退出登录等接口，注册的话也可以选择不同策略。另外像支付一样比较单一功能的接口一般使用策略模式就足够。 桥接模型更像: 多个接口x多个实现类， 策略模式更像：一个接口类x多实现类。
  2. 此桥接模式的使用，还根据情况使用了单例模式和工厂模式
  1. 桥接模式有什么好处

完全开闭原则，新增方法无需修改原代码
类结构清晰，不会全部接口积压在一个service中

代码实现

完整结构图
图片.png
但是下面的代码对该图的一些瑕疵进行了一下优化

  1. 瑕疵：上图中的右侧子实现类必须实现右侧接口的全部方法
  • 通过在接口层和实现层两者中间引入 抽象层 来解决这个问题
  1. 瑕疵：每次使用右侧子实现类都要new出来吗?
  • 通过工厂模式+单例模式实现右侧子实现类的单例懒加载

具体代码:

  1. 右侧登录方式接口层
public interface RegisterLoginFuncInterface {
    public String login(String account, String password);
    public String register(UserInfo userInfo);
    public boolean checkUserExists(String userName);
    public String login3rd(HttpServletRequest request);
}
  1. 右侧登录方式的抽象层
public abstract class AbstractRegisterLoginFunc implements RegisterLoginFuncInterface {
    protected String commonLogin(String account, String password, UserRepository userRepository) {
        UserInfo userInfo = userRepository.findByUserNameAndUserPassword(account, password);
        if(userInfo == null) {
            return "account / password ERROR!";
        }
        return "Login Success";
    }

    protected String commonRegister(UserInfo userInfo, UserRepository userRepository) {
        if(commonCheckUserExists(userInfo.getUserName(), userRepository)) {
            throw new RuntimeException("User already registered.");
        }
        userInfo.setCreateDate(new Date());
        userRepository.save(userInfo);
        return "Register Success!";
    }

    protected boolean commonCheckUserExists(String userName, UserRepository userRepository) {
        UserInfo user = userRepository.findByUserName(userName);
        if(user == null) {
            return false;
        }
        return true;
    }

    public String login(String account, String password) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public String register(UserInfo userInfo){
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public boolean checkUserExists(String userName){
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public String login3rd(HttpServletRequest request) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
}
  1. 右侧具体登录方式的实现类
@Component
public class RegisterLoginByDefault extends AbstractRegisterLoginFunc implements RegisterLoginFuncInterface {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @PostConstruct
    private void initFuncMap() {
        RegisterLoginComponentFactory.funcMap.put("Default", this);
    }

    @Override
    public String login(String account, String password) {
        return super.commonLogin(account, password, userRepository);
    }

    @Override
    public String register(UserInfo userInfo) {
        return super.commonRegister(userInfo, userRepository);
    }

    @Override
    public boolean checkUserExists(String userName) {
        return super.commonCheckUserExists(userName, userRepository);
    }
}

Gitee只是第三方登录的一种，其余微信，支付宝等第三方登录可以按需要无缝接入，这里只写一个Gitee作为案例

@Component
public class RegisterLoginByGitee extends AbstractRegisterLoginFunc implements RegisterLoginFuncInterface {
    @Value("${gitee.state}")
    private String giteeState;
    @Value("${gitee.token.url}")
    private String giteeTokenUrl;
    @Value("${gitee.user.url}")
    private String giteeUserUrl;
    @Value("${gitee.user.prefix}")
    private String giteeUserPrefix;

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @PostConstruct
    private void initFuncMap() {
        RegisterLoginComponentFactory.funcMap.put("GITEE", this);
    }

    @Override
    public String login3rd(HttpServletRequest request) {
        String code = request.getParameter("code");
        String state = request.getParameter("state");
        if(!giteeState.equals(state)) {
            throw new UnsupportedOperationException("Invalid state!");
        }

        //请求Gitee平台获取token，并携带code
        String tokenUrl = giteeTokenUrl.concat(code);
        JSONObject tokenResponse = HttpClientUtils.execute(tokenUrl, HttpMethod.POST);
        String token = String.valueOf(tokenResponse.get("access_token"));
        System.out.println(token);
        //请求用户信息，并携带 token
        String userUrl = giteeUserUrl.concat(token);
        JSONObject userInfoResponse = HttpClientUtils.execute(userUrl, HttpMethod.GET);

        //获取用户信息，userName添加前缀 GITEE@, 密码保持与userName一致。讨论过程请参见2.3小节
        String userName = giteeUserPrefix.concat(String.valueOf(userInfoResponse.get("name")));
        String password = userName;
        return autoRegister3rdAndLogin(userName, password);
    }

    private String autoRegister3rdAndLogin(String userName, String password) {
        //如果第三方账号已经登录过，则直接登录
        if(super.commonCheckUserExists(userName, userRepository)) {
            return super.commonLogin(userName, password, userRepository);
        }
        UserInfo userInfo = new UserInfo();
        userInfo.setUserName(userName);
        userInfo.setUserPassword(password);
        userInfo.setCreateDate(new Date());

        //如果第三方账号是第一次登录，先进行“自动注册”
        super.commonRegister(userInfo, userRepository);
        //自动注册完成后，进行登录
        return super.commonLogin(userName, password, userRepository);
    }
}
  1. 左侧抽象调用入口类
public abstract class AbstractRegisterLoginComponent {
    protected RegisterLoginFuncInterface funcInterface;

    public AbstractRegisterLoginComponent(RegisterLoginFuncInterface funcInterface) {
        validate(funcInterface);
        this.funcInterface = funcInterface;
    }

    protected final void validate(RegisterLoginFuncInterface funcInterface) {
        if(!(funcInterface instanceof RegisterLoginFuncInterface)) {
            throw new UnsupportedOperationException("Unknown register/login function type!");
        }
    }

    public abstract String login(String username, String password);
    public abstract String register(UserInfo userInfo);
    public abstract boolean checkUserExists(String userName);
    public abstract String login3rd(HttpServletRequest request);
}
  1. 左侧具体入口子类
public class RegisterLoginComponent extends AbstractRegisterLoginComponent{

    public RegisterLoginComponent(RegisterLoginFuncInterface funcInterface) {
        super(funcInterface);
    }

    @Override
    public String login(String username, String password) {
        return funcInterface.login(username, password);
    }

    @Override
    public String register(UserInfo userInfo) {
        return funcInterface.register(userInfo);
    }

    @Override
    public boolean checkUserExists(String userName) {
        return funcInterface.checkUserExists(userName);
    }

    @Override
    public String login3rd(HttpServletRequest request) {
        return funcInterface.login3rd(request);
    }
}
  1. 工厂模式对实现类进行懒加载
  • 子实现类的创建运用了工厂模式+单例模式实现懒加载
public class RegisterLoginComponentFactory {
    // 缓存 AbstractRegisterLoginComponent（左路）。根据不同的登录方式进行缓存
    public static Map<String, AbstractRegisterLoginComponent> componentMap
            = new ConcurrentHashMap<>();
    // 缓存不同类型的实现类（右路），如：RegisterLoginByDefault,RegisterLoginByGitee
    public static Map<String, RegisterLoginFuncInterface> funcMap
            = new ConcurrentHashMap<>();

    // 根据不同的登录类型，获取 AbstractRegisterLoginComponent
    public static AbstractRegisterLoginComponent getComponent(String type) {
        //如果存在，直接返回
        AbstractRegisterLoginComponent component = componentMap.get(type);
        if(component == null) {
            //并发情况下，汲取双重检查锁机制的设计，如果componentMap中没有，则进行创建
            synchronized (componentMap) {
                component = componentMap.get(type);
                if(component == null) {
                    //根据不同类型的实现类（右路），创建RegisterLoginComponent对象，
                    //并put到map中缓存起来，以备下次使用。
                    component = new RegisterLoginComponent(funcMap.get(type));
                    componentMap.put(type, component);
                }
            }
        }
        return component;
    }
}
  1. controller调用
@RestController
@RequestMapping("/bridge")
public class UserBridgeController {

    @Autowired
    private UserBridgeService userBridgeService;

    @PostMapping("/login")
    public String login(String account, String password) {
        return userBridgeService.login(account, password);
    }

    @PostMapping("/register")
    public String register(@RequestBody UserInfo userInfo) {
        return userBridgeService.register(userInfo);
    }

    @GetMapping("/gitee")
    public String gitee(HttpServletRequest request) throws IOException {
        return userBridgeService.login3rd(request, "GITEE");
    }
}

仅个人思考，有错请指出
在这里插入图片描述

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