Shiro数据库支持
转载自：https://how2j.cn/k/shiro/shiro-database/1721.html
shiro实战：shiro.rar
步骤 1 : 数据库支持
在 Shiro 入门 中使用ini 配置文件进行了相关权限数据的配置。 但是实际工作中，我们都会把权限相关的内容放在数据库里。 所以本知识点讲解如何放在数据库里来撸。
步骤 2 : RBAC 概念
RBAC 是当下权限系统的设计基础，同时有两种解释：
一： Role-Based Access Control，基于角色的访问控制
即，你要能够删除产品，那么当前用户就必须拥有产品经理这个角色
二：Resource-Based Access Control，基于资源的访问控制
即，你要能够删除产品，那么当前用户就必须拥有删除产品这样的权限
步骤 3 : 表结构
基于 RBAC 概念， 就会存在3 张基础表： 用户，角色，权限， 以及 2 张中间表来建立 用户与角色的多对多关系，角色与权限的多对多关系。 用户与权限之间也是多对多关系，但是是通过 角色间接建立的。
这里给出了表结构，导入数据库即可。
注： 补充多对多概念： 用户和角色是多对多，即表示：
一个用户可以有多种角色，一个角色也可以赋予多个用户。
一个角色可以包含多种权限，一种权限也可以赋予多个角色。
DROP DATABASE IF EXISTS shiro;
CREATE DATABASE shiro DEFAULT CHARACTER SET utf8;
USE shiro;
drop table if exists user;
drop table if exists role;
drop table if exists permission;
drop table if exists user_role;
drop table if exists role_permission;
create table user (
id bigint auto_increment,
name varchar(100),
password varchar(100),
constraint pk_users primary key(id)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
create table role (
id bigint auto_increment,
name varchar(100),
constraint pk_roles primary key(id)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
create table permission (
id bigint auto_increment,
name varchar(100),
constraint pk_permissions primary key(id)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
create table user_role (
uid bigint,
rid bigint,
constraint pk_users_roles primary key(uid, rid)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
create table role_permission (
rid bigint,
pid bigint,
constraint pk_roles_permissions primary key(rid, pid)
) charset=utf8 ENGINE=InnoDB;
步骤 4 : 表数据
这里基于 Shiro入门中的shiro.ini 文件，插入一样的用户，角色和权限数据。
INSERT INTO `permission` VALUES (1,'addProduct');
INSERT INTO `permission` VALUES (2,'deleteProduct');
INSERT INTO `permission` VALUES (3,'editProduct');
INSERT INTO `permission` VALUES (4,'updateProduct');
INSERT INTO `permission` VALUES (5,'listProduct');
INSERT INTO `permission` VALUES (6,'addOrder');
INSERT INTO `permission` VALUES (7,'deleteOrder');
INSERT INTO `permission` VALUES (8,'editOrder');
INSERT INTO `permission` VALUES (9,'updateOrder');
INSERT INTO `permission` VALUES (10,'listOrder');
INSERT INTO `role` VALUES (1,'admin');
INSERT INTO `role` VALUES (2,'productManager');
INSERT INTO `role` VALUES (3,'orderManager');
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,1);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,2);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,3);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,4);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,5);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,6);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,7);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,8);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,9);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (1,10);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (2,1);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (2,2);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (2,3);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (2,4);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (2,5);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (3,6);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (3,7);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (3,8);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (3,9);
INSERT INTO `role_permission` VALUES (3,10);
INSERT INTO `user` VALUES (1,'zhang3','12345');
INSERT INTO `user` VALUES (2,'li4','abcde');
INSERT INTO `user_role` VALUES (1,1);
INSERT INTO `user_role` VALUES (2,2);
步骤 5 : 先运行，看到效果，再学习
老规矩，先下载上方的可运行项目，配置运行起来，确认可用之后，再学习做了哪些步骤以达到这样的效果。
运行 TestShiro，可以看到如图所示，其效果和 Shiro 入门中的效果一模一样，而这样的效果，是基于数据库来做的
先运行，看到效果，再学习
步骤 6 : 模仿和排错
在确保可运行项目能够正确无误地运行之后，再严格照着教程的步骤，对代码模仿一遍。
模仿过程难免代码有出入，导致无法得到期望的运行结果，此时此刻通过比较正确答案 ( 可运行项目 ) 和自己的代码，来定位问题所在。
采用这种方式，学习有效果，排错有效率，可以较为明显地提升学习速度，跨过学习路上的各个槛。
步骤 7 : User
在原来的基础上增加了一个id字段。 其实。。。本知识点也没有用到这个id,只是和数据库关联了嘛，数据库里有，还是加上
package com.how2java;
public class User {
private int id;
private String name;
private String password;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
}
步骤 8 : DAO
这个DAO提供了和权限相关查询。 但是，并没有提供权限数据本身的维护。 比如没有做用户的增删改，角色和权限表也没有。 因为那些在提供了 表数据 的基础上，就不是必须的了。
为了专注于 Shiro 和 DAO 的结合，只提供必要的数据库操作支持。
- getPassword 方法：
根据用户名查询密码，这样既能判断用户是否存在，也能判断密码是否正确
String sql = "select password from user where name = ?";
- listRoles 方法：
根据用户名查询此用户有哪些角色，这是3张表的关联
String sql = "select r.name from user u "
+ "left join user_role ur on u.id = ur.uid "
+ "left join Role r on r.id = ur.rid "
+ "where u.name = ?";
- listPermissions 方法：
根据用户名查询此用户有哪些权限，这是5张表的关联
String sql =
"select p.name from user u "+
"left join user_role ru on u.id = ru.uid "+
"left join role r on r.id = ru.rid "+
"left join role_permission rp on r.id = rp.rid "+
"left join permission p on p.id = rp.pid "+
"where u.name =?";
- 主方法测试
运行之后，看到如图所示 zhang3，li4 拥有的角色和权限和 Shiro入门中的shiro.ini 文件 中的数据是一致的
package com.how2java;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
public class DAO {
public DAO() {
try {
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public Connection getConnection() throws SQLException {
return DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/shiro?characterEncoding=UTF-8", "root",
"admin");
}
public String getPassword(String userName) {
String sql = "select password from user where name = ?";
try (Connection c = getConnection(); PreparedStatement ps = c.prepareStatement(sql);) {
ps.setString(1, userName);
ResultSet rs = ps.executeQuery();
if (rs.next())
return rs.getString("password");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
public Set<String> listRoles(String userName) {
Set<String> roles = new HashSet<>();
String sql = "select r.name from user u "
+ "left join user_role ur on u.id = ur.uid "
+ "left join Role r on r.id = ur.rid "
+ "where u.name = ?";
try (Connection c = getConnection(); PreparedStatement ps = c.prepareStatement(sql);) {
ps.setString(1, userName);
ResultSet rs = ps.executeQuery();
while (rs.next()) {
roles.add(rs.getString(1));
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return roles;
}
public Set<String> listPermissions(String userName) {
Set<String> permissions = new HashSet<>();
String sql =
"select p.name from user u "+
"left join user_role ru on u.id = ru.uid "+
"left join role r on r.id = ru.rid "+
"left join role_permission rp on r.id = rp.rid "+
"left join permission p on p.id = rp.pid "+
"where u.name =?";
try (Connection c = getConnection(); PreparedStatement ps = c.prepareStatement(sql);) {
ps.setString(1, userName);
ResultSet rs = ps.executeQuery();
while (rs.next()) {
permissions.add(rs.getString(1));
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return permissions;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(new DAO().listRoles("zhang3"));
System.out.println(new DAO().listRoles("li4"));
System.out.println(new DAO().listPermissions("zhang3"));
System.out.println(new DAO().listPermissions("li4"));
}
}
步骤 9 : Realm 概念
在 Shiro 中存在 Realm 这么个概念， Realm 这个单词翻译为 域，其实是非常难以理解的。
域 是什么鬼？和权限有什么毛关系？ 这个单词Shiro的作者用的非常不好，让人很难理解。
那么 Realm 在 Shiro里到底扮演什么角色呢？
当应用程序向 Shiro 提供了 账号和密码之后， Shiro 就会问 Realm 这个账号密码是否对， 如果对的话，其所对应的用户拥有哪些角色，哪些权限。
所以Realm 是什么？ 其实就是个中介。 Realm 得到了 Shiro 给的用户和密码后，有可能去找 ini 文件，就像Shiro 入门中的 shiro.ini，也可以去找数据库，就如同本知识点中的 DAO 查询信息。
Realm 就是干这个用的，它才是真正进行用户认证和授权的关键地方。
步骤 10 : DatabaseRealm
DatabaseRealm 就是用来通过数据库 验证用户，和相关授权的类。
两个方法分别做验证和授权：
doGetAuthenticationInfo(), doGetAuthorizationInfo()
细节在代码里都有详细注释，请仔细阅读。
注： DatabaseRealm 这个类，用户提供，但是不由用户自己调用，而是由 Shiro 去调用。 就像Servlet的doPost方法，是被Tomcat调用一样。
那么 Shiro 怎么找到这个 Realm 呢？ 那么就需要下一步，修改 shiro.ini
package com.how2java;
import java.util.Set;
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.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
public class DatabaseRealm extends AuthorizingRealm {
@Override
protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
//能进入到这里，表示账号已经通过验证了
String userName =(String) principalCollection.getPrimaryPrincipal();
//通过DAO获取角色和权限
Set<String> permissions = new DAO().listPermissions(userName);
Set<String> roles = new DAO().listRoles(userName);
//授权对象
SimpleAuthorizationInfo s = new SimpleAuthorizationInfo();
//把通过DAO获取到的角色和权限放进去
s.setStringPermissions(permissions);
s.setRoles(roles);
return s;
}
@Override
protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
//获取账号密码
UsernamePasswordToken t = (UsernamePasswordToken) token;
String userName= token.getPrincipal().toString();
String password= new String( t.getPassword());
//获取数据库中的密码
String passwordInDB = new DAO().getPassword(userName);
//如果为空就是账号不存在，如果不相同就是密码错误，但是都抛出AuthenticationException，而不是抛出具体错误原因，免得给破解者提供帮助信息
if(null==passwordInDB || !passwordInDB.equals(password))
throw new AuthenticationException();
//认证信息里存放账号密码, getName() 是当前Realm的继承方法,通常返回当前类名 :databaseRealm
SimpleAuthenticationInfo a = new SimpleAuthenticationInfo(userName,password,getName());
return a;
}
}
步骤 11 : 修改 shiro.ini顶折
[main]
databaseRealm=com.how2java.DatabaseRealm
securityManager.realms=$databaseRealm
前面准备了DatabaseRealm，那么在配置文件里，就指定当前的realm 是 他。 默认情况下是找 IniRealm。
shiro.ini 中原本的数据信息，都删除掉了
[main]
databaseRealm=com.how2java.DatabaseRealm
securityManager.realms=$databaseRealm
步骤 12 : TestRealm
TestRealm 没任何变化，运行效果和基于 ini的效果一模一样。
package com.how2java;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationException;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.util.Factory;
public class TestShiro {
public static void main(String[] args) {
//用户们
User zhang3 = new User();
zhang3.setName("zhang3");
zhang3.setPassword("12345");
User li4 = new User();
li4.setName("li4");
li4.setPassword("abcde");
User wang5 = new User();
wang5.setName("wang5");
wang5.setPassword("wrongpassword");
List<User> users = new ArrayList<>();
users.add(zhang3);
users.add(li4);
users.add(wang5);
//角色们
String roleAdmin = "admin";
String roleProductManager ="productManager";
List<String> roles = new ArrayList<>();
roles.add(roleAdmin);
roles.add(roleProductManager);
//权限们
String permitAddProduct = "addProduct";
String permitAddOrder = "addOrder";
List<String> permits = new ArrayList<>();
permits.add(permitAddProduct);
permits.add(permitAddOrder);
//登陆每个用户
for (User user : users) {
if(login(user))
System.out.printf("%s \t成功登陆，用的密码是 %s\t %n",user.getName(),user.getPassword());
else
System.out.printf("%s \t成功失败，用的密码是 %s\t %n",user.getName(),user.getPassword());
}
System.out.println("-------how2j 分割线------");
//判断能够登录的用户是否拥有某个角色
for (User user : users) {
for (String role : roles) {
if(login(user)) {
if(hasRole(user, role))
System.out.printf("%s\t 拥有角色: %s\t%n",user.getName(),role);
else
System.out.printf("%s\t 不拥有角色: %s\t%n",user.getName(),role);
}
}
}
System.out.println("-------how2j 分割线------");
//判断能够登录的用户，是否拥有某种权限
for (User user : users) {
for (String permit : permits) {
if(login(user)) {
if(isPermitted(user, permit))
System.out.printf("%s\t 拥有权限: %s\t%n",user.getName(),permit);
else
System.out.printf("%s\t 不拥有权限: %s\t%n",user.getName(),permit);
}
}
}
}
private static boolean hasRole(User user, String role) {
Subject subject = getSubject(user);
return subject.hasRole(role);
}
private static boolean isPermitted(User user, String permit) {
Subject subject = getSubject(user);
return subject.isPermitted(permit);
}
private static Subject getSubject(User user) {
//加载配置文件，并获取工厂
Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
//获取安全管理者实例
SecurityManager sm = factory.getInstance();
//将安全管理者放入全局对象
SecurityUtils.setSecurityManager(sm);
//全局对象通过安全管理者生成Subject对象
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
return subject;
}
private static boolean login(User user) {
Subject subject= getSubject(user);
//如果已经登录过了，退出
if(subject.isAuthenticated())
subject.logout();
//封装用户的数据
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(user.getName(), user.getPassword());
try {
//将用户的数据token 最终传递到Realm中进行对比
subject.login(token);
} catch (AuthenticationException e) {
//验证错误
return false;
}
return subject.isAuthenticated();
}
}
步骤 13 : 关于JdbcRealm
Shiro 提供了一个 JdbcRealm，它会默认去寻找 users, roles, permissions 三张表做类似于 DAO 中的查询。
但是本例没有使用它，因为实际工作通常都会有更复杂的权限需要，以上3张表不够用。 JdbcRealm 又封装得太严实了，连它执行了 SQL 语句这件事，我都是很久才明白过来，这样不利于初学者消化， 最后 使用 DAO 更符合开发者的习惯，也觉得一切都在自己掌握中，用起来心里更踏实一些。