Shiro之身份认证、与spring集成（入门级）

目录

1.	Shro的概念
2.	Shiro的简单身份认证实现
3.	Shiro与spring对身份认证的实现

　　前言：

　　Shiro 可以非常容易的开发出足够好的应用，其不仅可以用在 JavaSE 环境，也可以用在 JavaEE 环境。Shiro 可以帮助我们完成：认证、授权、加密、会话管理、与 Web 集成、缓存等。其强大之处有目共睹，但是想要进入Shiro的世界我们必须先要入门，这便是一篇入门级别的Shiro教程博客。

 

　　一、Shiro的概念

　　话说“如果一个人只会写代码，那么他一辈子都是码农”，所以当我们学习一项新技能时，先不谈代码，把它的概念搞清楚了，再搞代码。记住一句话，代码只是思想的附属品。

　　虽然我们这里只讲解身份认证，但是我们还是将其概念和功能都介绍一下：

　　

　　1、基本功能

　　

　　这些就是Shiro的所有基本功能了，下面来概括一下它的各项功能——

　　Authentication：身份认证 / 登录，验证用户是不是拥有相应的身份；

 

　　Authorization：授权，即权限验证，验证某个已认证的用户是否拥有某个权限；即判断用户是否能做事情，常见的如：验证某个用户是否拥有某个角色。或者细粒度的验证某个用户对某个资源是否具有某个权限；

 

　　Session Manager：会话管理，即用户登录后就是一次会话，在没有退出之前，它的所有信息都在会话中；会话可以是普通 JavaSE 环境的，也可以是如 Web 环境的；

 

　　Cryptography：加密，保护数据的安全性，如密码加密存储到数据库，而不是明文存储；

 

　　Web Support：Web 支持，可以非常容易的集成到 Web 环境；

 

　　Caching：缓存，比如用户登录后，其用户信息、拥有的角色 / 权限不必每次去查，这样可以提高效率；

 

　　Concurrency：shiro 支持多线程应用的并发验证，即如在一个线程中开启另一个线程，能把权限自动传播过去；

 

　　Testing：提供测试支持；

 

　　Run As：允许一个用户假装为另一个用户（如果他们允许）的身份进行访问；

 

　　Remember Me：记住我，这个是非常常见的功能，即一次登录后，下次再来的话不用登录了。

　　

　　2、Shiro的架构解释

　　来一张经典的Shiro架构图：

　　

　　这张图是官方给出的Shiro架构图，可谓是权威，透彻理解了这张图就算对Shiro已经了如指掌了，可惜我还没懂——

 

　　Subject：主体，可以看到主体可以是任何可以与应用交互的 “用户”；

 

　　SecurityManager：相当于 SpringMVC 中的 DispatcherServlet 或者 Struts2 中的 FilterDispatcher；是 Shiro 的心脏；所有具体的交互都通过 SecurityManager 进行控制；它管理着所有 Subject、且负责进行认证和授权、及会话、缓存的管理。

 

　　Authenticator：认证器，负责主体认证的，这是一个扩展点，如果用户觉得 Shiro 默认的不好，可以自定义实现；其需要认证策略（Authentication Strategy），即什么情况下算用户认证通过了；

 

　　Authrizer：授权器，或者访问控制器，用来决定主体是否有权限进行相应的操作；即控制着用户能访问应用中的哪些功能；

 

　　Realm：可以有 1 个或多个 Realm，可以认为是安全实体数据源，即用于获取安全实体的；可以是 JDBC 实现，也可以是 LDAP 实现，或者内存实现等等；由用户提供；注意：Shiro 不知道你的用户 / 权限存储在哪及以何种格式存储；所以我们一般在应用中都需要实现自己的 Realm；

 

　　SessionManager：如果写过 Servlet 就应该知道 Session 的概念，Session 呢需要有人去管理它的生命周期，这个组件就是 SessionManager；而 Shiro 并不仅仅可以用在 Web 环境，也可以用在如普通的 JavaSE 环境、EJB 等环境；所有呢，Shiro 就抽象了一个自己的 Session 来管理主体与应用之间交互的数据；这样的话，比如我们在 Web 环境用，刚开始是一台 Web 服务器；接着又上了台EJB 服务器；这时想把两台服务器的会话数据放到一个地方，这个时候就可以实现自己的分布式会话（如把数据放到Memcached 服务器）；

 

　　SessionDAO：DAO 大家都用过，数据访问对象，用于会话的 CRUD，比如我们想把 Session 保存到数据库，那么可以实现自己的 SessionDAO，通过如 JDBC 写到数据库；比如想把 Session 放到 Memcached 中，可以实现自己的 Memcached SessionDAO；另外 SessionDAO 中可以使用 Cache 进行缓存，以提高性能；

 

　　CacheManager：缓存控制器，来管理如用户、角色、权限等的缓存的；因为这些数据基本上很少去改变，放到缓存中后可以提高访问的性能

 

　　Cryptography：密码模块，Shiro 提高了一些常见的加密组件用于如密码加密 / 解密的。

 

　　3、Shiro的工作流程　　

　　

　　在这个流程里面，我们可以看到API 核心就是 Subject，其中各个部分的解释与作用——

　　Subject：主体，代表了当前 “用户”，这个用户不一定是一个具体的人，与当前应用交互的任何东西都是 Subject，如网络爬虫，机器人等；即一个抽象概念；所有 Subject 都绑定到SecurityManager，与 Subject 的所有交互都会委托给 SecurityManager；可以把 Subject 认为是一个门面；SecurityManager 才是实际的执行者；

 

　　SecurityManager：安全管理器；即所有与安全有关的操作都会与 SecurityManager 交互；且它管理着所有 Subject；可以看出它是 Shiro 的核心，它负责与后边介绍的其他组件进行交互，如果学习过 SpringMVC，你可以把它看成 DispatcherServlet 前端控制器；

 

　　Realm：域，Shiro 从 Realm 获取安全数据（如用户、角色、权限），就是说 SecurityManager 要验证用户身份，那么它需要从 Realm 获取相应的用户进行比较以确定用户身份是否合法；也需要从 Realm 得到用户相应的角色 / 权限进行验证用户是否能进行操作；可以把 Realm 看成 DataSource，即安全数据源。

 

　　如果我们写一个最简单的Shiro应用，那么大概流程应该是——

1. 应用代码通过 Subject 来进行认证和授权，而 Subject 又委托给 SecurityManager；

2. 我们需要给 Shiro 的 SecurityManager 注入 Realm，从而让 SecurityManager 能得到合法的用户及其权限进行判断。

 

　　二、Shiro的简单身份认证实现

　　我们要做最简单的Shiro身份认证流程，以便于认识Shiro——

　　加入依赖：

　　

<properties>
        <shiro.version>1.4.0</shiro.version>
</properties>

<dependencyManagement>
     <!-- 对shiro的依赖 -->
            <dependency>
                <groupId>org.apache.shiro</groupId>
                <artifactId>shiro-core</artifactId>
                <version>${shiro.version}</version>
            </dependency>
</dependencies>

 

　　大概流程为：

1. 　　在Realm中设置数据源。
2. 　　通过工厂加载配置，通过工厂获取安全管理器，通过工厂获取Subject对象。
3. 　　获取验证对象，进行验证。

　　上代码：

　　①设置Realm域，Shiro要从Realm域中获取安全、正确的数据。该类必须继承org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm；

　　并重写doGetAuthorizationInfo与doGetAuthenticationInfo方法。doGetAuthorizationInfo是对角色权限的认证，这里暂且不详述；doGetAuthenticationInfo对用户的认证，这里正是我们要详细讲述的地方。代码如下，这里暂且模拟数据，因为我们要做最简单的流程：

package org.ssm.service;


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.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;

/**
 * 对shiro进行测试的类
 * @author zuoyu
 *
 */
public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {

    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
        return null;
    }

    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
//        获取用户的名称信息
        String userName = (String) authenticationToken.getPrincipal();
//        在这里需要从数据库获取信息，我们模拟一下即可
        
//        验证用户名，如果查询不到则返回为空
        if (!userName.equals("admin")) {
            return null;
        }
        
//        根据用户名获取从数据库查询到的密码
        String dbPassWord = "hello";
        
//        返回认证信息由父类AuthenticatingRealm验证
        SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(
                userName,    //输入的正确用户名
                dbPassWord,        //对应用户名的正确密码
                getName()    //该方法是父类中的方法，不多描述
        );
        return simpleAuthenticationInfo;
    }

}

 

　　②接着我们要用借用配置文件使securityManager获取到该Realm域，配置文件如下：

[main]
#自定义 realm
customRealm=org.ssm.service.CustomRealm
#将realm设置到securityManager
securityManager.realms=$customRealm

　　

　　③万事俱备，我们测试一下，测试代码如下：

@Test
    public void testShiro() {
//        通过工厂加载配置
        Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro-shiro.ini");
//        通过工厂获取安全管理器
        SecurityManager securityManager = factory.getInstance();
//        注册Subject工具
        SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
//        获取Subject对象
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
//        获取验证对象
        AuthenticationToken authenticationToken = new UsernamePasswordToken("admin", "hello");
//        验证
        try {
            subject.login(authenticationToken);
            System.out.println("通过..." + "\t" + authenticationToken.getPrincipal());
        } catch (UnknownAccountException e) {
            System.out.println("未通过:用户不存在" + "\t" + authenticationToken.getPrincipal());
            e.printStackTrace();
        } catch (IncorrectCredentialsException e) {
            System.out.println("未通过：用户密码不正确" + "\t" + authenticationToken.getPrincipal());
        } catch (LockedAccountException e) {
            System.out.println("未通过：用户被锁定" + "\t" + authenticationToken.getPrincipal());
        }
        
    }

　　是不是很简单呢！如果我们运用到实际应用中，一般和spring框架结合起来用，有了spring的集成，用起来更方便！

 

　　三、Shiro与spring对身份认证的实现

　　①我们需要加入依赖：

　　

<properties>
        <shiro.version>1.4.0</shiro.version>
</properties>

<dependencyManagement>
     <!-- 对shiro的依赖 -->
            <dependency>
                <groupId>org.apache.shiro</groupId>
                <artifactId>shiro-core</artifactId>
                <version>${shiro.version}</version>
            </dependency>

<!-- spring对shiro的支持 -->
            <dependency>
                <groupId>org.apache.shiro</groupId>
                <artifactId>shiro-spring</artifactId>
                <version>${shiro.version}</version>
            </dependency>
    
</dependencies>

 

　　②首先，需要配置Shiro的过滤器，对所有访问进行过滤；需要在web.xml中加上如下配置：

<!--配置上shiro过滤器，使其生效-->
    <filter>
        <filter-name>shiroFilter</filter-name>
        <filter-class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy</filter-class>
        <!--设置url由servlet容器控制filter的生命周期-->
        <init-param>
            <param-name>transformWsdlLocations</param-name>
            <param-value>true</param-value>
        </init-param>
    </filter>
    <filter-mapping>
        <filter-name>shiroFilter</filter-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
    </filter-mapping>

　　

　　③我们需要重新定义Realm域，且安全数据来源于数据库：

　　

package org.ssm.shiro.realm;

import org.apache.shiro.authc.*;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.ssm.entity.Users;
import org.ssm.service.UsersService;


/**
 * 用户认证
 * @author zuoyu
 */
public class UserRealm extends AuthorizingRealm {

    /**
     * 引入users操作的整合操作
     */
    @Autowired
    @Qualifier("usersService")
    private UsersService usersService;

    /**
     *获取授权信息
     * @param principalCollection
     * @return
     */
    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
        return null;
    }

    /**
     * 获取获取身份验证相关信息
     * @param authenticationToken
     * @return
     * @throws AuthenticationException
     */
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
//        获取用户输入的用户名
        String userName = (String) authenticationToken.getPrincipal();
//        根据用户名查询该数据
        Users user = usersService.selectByName(userName);

        if (user == null){
//            没有找到账号
            throw new UnknownAccountException();
        }
        SimpleAuthenticationInfo authenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(user.getUserName(), user.getPassWord(),
//                此为realm内的方法，用于获取realm的name
                getName()
        );
        return authenticationInfo;
    }
}

 

　　④需要在spring的applicationContext.xml配置文件加入对Shiro的Bean依赖注入的处理：

<!--shiro的配置-->

    <!--注入自定义的Realm-->
    <bean id="userRealm" class="org.ssm.shiro.realm.UserRealm"/>
    <bean id="securityManager" class="org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager">
        <property name="realm" ref="userRealm"/>
    </bean>


    <!--配置ShiroFilter的属性-->
    <bean id="shiroFilter" class="org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean">
        <property name="securityManager" ref="securityManager"/>
        <property name="filterChainDefinitions">
            <value>
                /login = anon
            </value>
        </property>
    </bean>

　　

　　⑤写一个springMVC的拦截器，对登陆进行拦截：

package org.ssm.aop;

import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.springframework.web.servlet.AsyncHandlerInterceptor;
import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

/**
 * 登陆拦截
 * @author zuoyu
 */
public class LoginInterceptor implements HandlerInterceptor {

    /**
     * 登陆拦截
     * {@link AsyncHandlerInterceptor}.
     *
     * @param request  current HTTP request
     * @param response current HTTP response
     * @param handler  chosen handler to execute, for type and/or instance evaluation
     * @return {@code true} if the execution chain should proceed with the
     * next interceptor or the handler itself. Else, DispatcherServlet assumes
     * that this interceptor has already dealt with the response itself.
     * @throws Exception in case of errors
     */
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {

//        从该回话中获取subject
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
//        获取用户信息
        String user = (String) subject.getPrincipal();
//        如果用户信息为空，则进行拦截
        if (user != null){
            return true;
        }
        response.sendRedirect(request.getContextPath() + "/User/login");
        return false;
    }


    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {

    }


    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {

    }


}

　　

　　⑥我们需要在springMVC的配置文件中设置一下该拦截器的拦截对象以及哪些不需要拦截，加上如下代码：

<mvc:interceptors>
        <mvc:interceptor>
            <mvc:mapping path="/**"/>
            <mvc:exclude-mapping path="/assets/**"/>
            <mvc:exclude-mapping path="/User/login"/>
            <mvc:exclude-mapping path="/logout"/>
            <bean class="org.ssm.aop.LoginInterceptor"/>
        </mvc:interceptor>
</mvc:interceptors>

　　

　　ok，这样就完成了基于spring集成的简单Shiro身份认证，前端页面自己写就可以了。

　　如果觉得我的博客写的还不错，关注一下哦！我会不定时更新。

　　不问前程，但行好事...