首页 >Java >java教程 >Java API 开发中使用 Apache Shiro 进行权限控制

Java API 开发中使用 Apache Shiro 进行权限控制

WBOY
WBOY原创
2023-06-17 21:31:40949浏览

Java API 开发中使用 Apache Shiro 进行权限控制

随着互联网技术的发展,越来越多的应用程序采用了基于 API 的架构。对于这种架构来说,数据或服务都以 API 的形式暴露给外部系统或者应用程序。在这种情况下,用户权限的控制是非常重要的。本文主要介绍如何使用 Apache Shiro 来管理 Java API 中的权限问题。

Apache Shiro 的概述

Apache Shiro 是 Apache 软件基金会的一个开源框架,用于在应用程序中提供安全认证、授权、密码管理和会话管理等基本功能。Apache Shiro 是一种简单、易于使用的安全框架,使得 Java 开发者能够专注于业务逻辑而不用担心安全问题。

Apache Shiro 的主要组成部分包括:

  1. Subject:代表一个与我们的应用程序交互的用户,可以是人、程序、服务等。每个 Subject 都有一组安全相关的“身份”(principal),这些身份可用来表示用户的身份。
  2. SecurityManager:用于管理应用程序的安全操作。其主要职责是进行身份验证、授权、加密等。
  3. Realm:用于获取应用程序的数据,比如用户、角色、权限等等。数据可能存储在数据库、文件等等中。
  4. SessionManager:针对每个用户管理其会话信息,包括创建、失效、维护等。
  5. Session:为每个用户维护其会话信息,包括用户登录状态等。
  6. Cryptography:提供加密和哈希算法等安全服务。

基于上述组成部分,Shiro 提供了一套完整的安全框架,可以用于开发 Java 应用程序中的安全模块。

使用 Apache Shiro 进行权限控制

在开发 Java API 过程中,经常需要对用户进行权限控制,Shiro 提供了灵活精简的方案来实现该功能。下面介绍具体的实现方法:

  1. 引入 Shiro 依赖包

首先需要将 Shiro 的相关依赖包添加到项目中。例如,在 Maven 项目中,可以在 pom.xml 中添加以下代码:

<dependency>
    <groupId>org.apache.shiro</groupId>
    <artifactId>shiro-core</artifactId>
    <version>1.5.3</version>
</dependency> 
  1. 定义 Realm 类

在 Shiro 中,Realm 负责定义用户、角色和权限等相关数据,并将其与 Shiro 框架整合。因此,定义 Realm 类是进行权限控制的第一步。

我们可以自定义一个 Realm 类,来实现从数据库中获取用户相关信息的功能,如下所示:

public class MyRealm extends AuthorizingRealm {
    
    // 根据用户名获取用户即其角色、权限等相关信息
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
        // 获取当前用户的身份信息
        String username = (String) principalCollection.getPrimaryPrincipal();
        
        // 从数据库中查询用户及其角色
        User user = userService.loadByUsername(username);
        List<Role> roles = roleService.getRolesByUsername(username);
        
        // 添加角色
        List<String> roleNames = new ArrayList<>();
        for (Role role : roles) {
            roleNames.add(role.getName());
        }
        SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();
        info.addRoles(roleNames);
        
        // 添加权限
        List<String> permissionNames = new ArrayList<>();
        for (Role role : roles) {
            List<Permission> permissions = permissionService.getPermissionsByRoleId(role.getId());
            for (Permission permission : permissions) {
                permissionNames.add(permission.getName());
            }
        }
        info.addStringPermissions(permissionNames);
        
        return info;
    }
    
    // 根据用户名和密码验证用户
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
        // 获取用户提交的身份信息
        String username = (String) authenticationToken.getPrincipal();
        String password = new String((char[]) authenticationToken.getCredentials());
        
        // 根据用户名查询用户
        User user = userService.loadByUsername(username);
        if (user == null) {
            throw new UnknownAccountException();
        }
        
        // 验证用户密码
        String encodedPassword = hashService.hash(password, user.getSalt());
        if (!user.getPassword().equals(encodedPassword)) {
            throw new IncorrectCredentialsException();
        }
        
        // 如果验证成功,则返回一个身份信息
        SimpleAuthenticationInfo info = new SimpleAuthenticationInfo(username, password, getName());
        return info;
    }
}

在上述代码中,我们通过实现 AuthorizingRealm 抽象类提供的 doGetAuthorizationInfo 方法和 doGetAuthenticationInfo 方法来获取用户的角色和权限信息,以及验证用户的身份。这些方法中都会调用 UserService、RoleService、PermissionService 等服务层来查询数据库中的相关信息,以便获取用户数据。

  1. 配置 Shiro Filter

在 Java API 中,我们可以配置 Shiro Filter 对请求进行拦截,实现对用户权限的控制。Shiro Filter 是一个 Servlet 过滤器,可以用于在 Web 应用中进行权限过滤、会话管理等。

在配置 Shiro Filter 时,我们需要配置 Shiro 的安全管理器、自定义的 Realm 类、编写好的登录页面等等。示例如下所示:

@Configuration
public class ShiroConfig {

    @Bean
    public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
        ShiroFilterFactoryBean shiroFilter = new ShiroFilterFactoryBean();
        shiroFilter.setSecurityManager(securityManager);

        // 设置登录URL
        shiroFilter.setLoginUrl("/login");
        // 设置无权访问的URL
        shiroFilter.setUnauthorizedUrl("/unauthorized");
        
        // 配置拦截器规则
        Map<String,String> filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap<>();
        filterChainDefinitionMap.put("/login", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/logout", "logout");
        filterChainDefinitionMap.put("/home", "authc");
        filterChainDefinitionMap.put("/admin/**", "roles[admin]");
        filterChainDefinitionMap.put("/**", "authc");
        shiroFilter.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);

        return shiroFilter;
    }

    @Bean
    public SecurityManager securityManager(MyRealm myRealm) {
        DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
        securityManager.setRealm(myRealm);

        return securityManager;
    }
    
    @Bean
    public MyRealm myRealm(HashService hashService,
                           UserService userService,
                           RoleService roleService,
                           PermissionService permissionService) {
        return new MyRealm(userService, roleService, permissionService, hashService);
    }
    
    @Bean
    public HashService hashService() {
        return new SimpleHashService();
    }
}

在上述代码中,我们使用 @Configuration 注解定义了一个 ShiroConfig 类,用于配置 Shiro 相关的参数。在这个类中,我们定义了 shirFilter() 方法、securityManager() 方法以及 myRealm() 方法,用于配置 Shiro 过滤器、安全管理器以及自定义 Realm 类。在对应的方法中,我们可以通过依赖注入的方式,使用 UserService、RoleService、PermissionService、HashService 等依赖来注入相关的服务,以实现权限控制和用户验证。

  1. 在 Java API 中使用 Shiro 进行权限控制

在完成上述步骤后,我们就可以在 Java API 中使用 Shiro 进行权限控制了。在具体实现时,我们可以使用 Shiro 提供的 Subject 类来表示当前用户。我们可以通过该类的 hasRole()、isPermitted() 等方法来检查用户是否拥有某个角色或权限。以下是一个例子:

@Controller
public class ApiController {

    @RequestMapping("/api/test")
    @ResponseBody
    public String test() {
        Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();
        if (currentUser.hasRole("admin")) {
            return "Hello, admin!";
        } else if (currentUser.isAuthenticated()) {
            return "Hello, user!";
        } else {
            return "Please login first!";
        }
    }
}

在上述代码中,我们定义了一个 ApiController 类,并在其中定义了一个 test() 方法。在该方法中,我们首先获取当前用户 Subject 对象,然后通过调用 hasRole()、isPermitted() 等方法来进行权限判断。

总结

Java API 开发中,权限控制是一个非常重要的问题。Apache Shiro 提供了一套方便易用的安全框架,可以帮助 Java 开发者快速实现用户认证、授权、密码管理和会话管理等功能。通过本文的介绍,希望读者能够清楚地了解如何在 Java API 开发中使用 Shiro 来实现权限控制的功能。

以上是Java API 开发中使用 Apache Shiro 进行权限控制的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

声明:
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn