牛客网后端项目实战（三十）： 优化登录模块

1、使用Redis存储验证码

• 验证码需要频繁的访问与刷新，对性能要求较高。
• 验证码不需永久保存，通常在很短的时间后就会失效。
• 分布式部署时，存在Session共享的问题。

2、使用Redis存储登录凭证

• 处理每次请求时，都要查询用户的登录凭证，访问的频率非常高。

3、使用Redis缓存用户信息

• 处理每次请求时，都要根据凭证查询用户信息，访问的频率非常高。

缓存

使用Redis存储验证码

LoginController写生成验证码并将验证码存入session里，但是会存在性能问题：

• 验证码需要频繁的访问与刷新，对性能要求较高。
• 验证码不需永久保存，通常在很短的时间后就会失效。
• 分布式部署时，存在Session共享的问题。
• 数据存放在服务端更加安全，但是也会增加服务端的内存压力。

所以将验证码存在Redis里，通过Key来获取验证码。但由于使用验证码时用户并没有登录，无法获得用户信息，所以随机生成短时间内的字符串，存入cookie里，作为凭证。

RedisKey生成

public class RedisKeyUtil {

    private static final String PREFIX_KAPTCHA = "kaptcha";
    // 登录验证码
    public static String getKaptchaKey(String owner) {
        return PREFIX_KAPTCHA + SPLIT + owner;
    }

重写生成验证码

@Controller
public class LoginController implements CommunityConstant {	

	...
    @Value("${server.servlet.context-path}")
    private String contextPath;

    @RequestMapping(path = "/kaptcha", method = RequestMethod.GET)
    public void getKaptcha(HttpServletResponse response/*, HttpSession session*/) {
        // 生成验证码
        String text = kaptchaProducer.createText();
        BufferedImage image = kaptchaProducer.createImage(text);

        // 将验证码存入session
        // session.setAttribute("kaptcha", text);

        // 验证码的归属
        String kaptchaOwner = CommunityUtil.generateUUID();
        Cookie cookie = new Cookie("kaptchaOwner", kaptchaOwner);
        cookie.setMaxAge(60);            // 设置cookie生存时间
        cookie.setPath(contextPath);  // 设置cookie生效范围
        response.addCookie(cookie);
        // 将验证码存入Redis
        String redisKey = RedisKeyUtil.getKaptchaKey(kaptchaOwner);
        redisTemplate.opsForValue().set(redisKey, text, 60, TimeUnit.SECONDS);

        // 将突图片输出给浏览器
        response.setContentType("image/png");
        try {
            OutputStream os = response.getOutputStream();
            ImageIO.write(image, "png", os);
        } catch (IOException e) {
            logger.error("响应验证码失败:" + e.getMessage());
        }
    }

1、生成验证码，但不再存放在Session
2、随机生成字符串 kaptchaOwner 存入cookie里
3、根据 kaptchaOwner 生成对应 RedisKey，并将验证码存入Redis里。
redisTemplate.opsForValue().set(redisKey, text, 60, TimeUnit.SECONDS); 这里使用了String类型：60表示存活时间，TimeUnit.SECONDS 是时间单位

验证码储存在Redis后的 login 方法

    @RequestMapping(path = "/login", method = RequestMethod.POST)
    public String login(String username, String password, String code, boolean rememberme,
                        Model model, /*HttpSession session, */HttpServletResponse response,
                        @CookieValue("kaptchaOwner") String kaptchaOwner) {
        // 检查验证码
        // String kaptcha = (String) session.getAttribute("kaptcha");
        String kaptcha = null;
        if (StringUtils.isNotBlank(kaptchaOwner)) {
            String redisKey = RedisKeyUtil.getKaptchaKey(kaptchaOwner);
            kaptcha = (String) redisTemplate.opsForValue().get(redisKey);
        }

        if (StringUtils.isBlank(kaptcha) || StringUtils.isBlank(code) || !kaptcha.equalsIgnoreCase(code)) {
            model.addAttribute("codeMsg", "验证码不正确!");
            return "/site/login";
        }

        // 检查账号,密码
        int expiredSeconds = rememberme ? REMEMBER_EXPIRED_SECONDS : DEFAULT_EXPIRED_SECONDS;
        Map map = userService.login(username, password, expiredSeconds);
        if (map.containsKey("ticket")) {
            Cookie cookie = new Cookie("ticket", map.get("ticket").toString());
            cookie.setPath(contextPath);
            cookie.setMaxAge(expiredSeconds);
            response.addCookie(cookie);
            return "redirect:/index";
        } else {
            model.addAttribute("usernameMsg", map.get("usernameMsg"));
            model.addAttribute("passwordMsg", map.get("passwordMsg"));
            return "/site/login";
        }
    }

使用Redis存储登录凭证

之前的登录信息是构造了 LoginTicket 实体类，并通过LoginTicketMapper储存在数据库里。

1、LoginTicketMapper 设置为过期

@Mapper
@Deprecated
public interface LoginTicketMapper {

}

2、重构UserService
1）登录时，将生成的登录凭证放入Redis

         // 生成登录凭证
        LoginTicket loginTicket = new LoginTicket();
        loginTicket.setUserId(user.getId());
        loginTicket.setTicket(CommunityUtil.generateUUID());
        loginTicket.setStatus(0);
        loginTicket.setExpired(new Date(System.currentTimeMillis() + expiredSeconds * 1000));
//        loginTicketMapper.insertLoginTicket(loginTicket);

        String redisKey = RedisKeyUtil.getTicketKey(loginTicket.getTicket());
        redisTemplate.opsForValue().set(redisKey, loginTicket);

        map.put("ticket", loginTicket.getTicket());

2）退出功能
从Redis取值，强转成 loginTicket 类，将登录凭证的状态修改为1，然后重新传入Redis里。

    public void logout(String ticket) {
//        loginTicketMapper.updateStatus(ticket, 1);
        String redisKey = RedisKeyUtil.getTicketKey(ticket);
        LoginTicket loginTicket = (LoginTicket) redisTemplate.opsForValue().get(redisKey);
        loginTicket.setStatus(1);
        redisTemplate.opsForValue().set(redisKey, loginTicket);
    }

3）查询凭证
由于登录时生成的登录凭证放入了Redis里，所以查询登录凭证时直接从Redis里取

    public LoginTicket findLoginTicket(Strinqvg ticket) {
//        return loginTicketMapper.selectByTicket(ticket);
        String redisKey = RedisKeyUtil.getTicketKey(ticket);
        return (LoginTicket) redisTemplate.opsForValue().get(redisKey);
    }

使用Redis缓存用户信息

1、首先封装缓存操作
优先从缓存中取值，取不到时初始化缓存数据，数据变更时清除缓存数据

    // 1.优先从缓存中取值
    private User getCache(int userId) {
        String redisKey = RedisKeyUtil.getUserKey(userId);
        return (User) redisTemplate.opsForValue().get(redisKey);
    }

    // 2.取不到时初始化缓存数据
    private User initCache(int userId) {
        User user = userMapper.selectById(userId);
        String redisKey = RedisKeyUtil.getUserKey(userId);
        redisTemplate.opsForValue().set(redisKey, user, 3600, TimeUnit.SECONDS);
        return user;
    }

    // 3.数据/User 变更时清除缓存数据
    // 即更改User中任何一属性时，调用该方法，清除缓存
    private void clearCache(int userId) {
        String redisKey = RedisKeyUtil.getUserKey(userId);
        redisTemplate.delete(redisKey);
    }

2、重构 findUserById

    public User findUserById(int id) {
//        return userMapper.selectById(id);
        User user = getCache(id);
        if (user == null) {
            user = initCache(id);
        }
        return user;
    }