Shiro 框架基本使用

Shiro框架介绍

Apache Shiro是一个强大且易用的Java安全框架，它执行身份验证、授权、密码和会话管理。Shiro框架通过其三个核心组件：Subject、SecurityManager和Realms，提供了一个通用的安全认证框架。

Shiro官方：http://shiro.apache.org

Shiro的核心架构图

Shiro 基本使用

认证流程：

授权流程：

SimpleAccountRealm

认证代码：

@Test
public void authen() {
    //认证的发起者(subject)，   SecurityManager，   Realm
    //1. 准备Realm（基于内存存储用户信息）
    SimpleAccountRealm realm = new SimpleAccountRealm();
    realm.addAccount("admin", "admin", "超级管理员", "商家");

    //2. 准备SecurityManager
    DefaultSecurityManager securityManager = new DefaultSecurityManager();

    //3. SecurityManager和Realm建立连接
    securityManager.setRealm(realm);

    //4. subject和SecurityManager建立联系
    SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

    //5. 声明subject
    Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

    //6. 发起认证
    subject.login(new UsernamePasswordToken("admin", "admin"));
    // 如果认证时，用户名错误，抛出：org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException异常
    // 如果认证时，密码错误，抛出：org.apache.shiro.authc.IncorrectCredentialsException:

    //7. 判断是否认证成功
    System.out.println(subject.isAuthenticated());

    //8. 退出登录后再判断
    //        subject.logout();
    //        System.out.println("logout方法执行后，认证的状态：" + subject.isAuthenticated());

    //9. 授权是在认证成功之后的操作！！！
    // SimpleAccountRealm只支持角色的授权
    System.out.println("是否拥有超级管理员角色：" + subject.hasRole("超级管理员"));
    subject.checkRole("商家");
    // check方法校验角色时，如果没有指定角色，会抛出异常：org.apache.shiro.authz.UnauthorizedException: Subject does not have role [角色信息]
}

IniRealm

基于文件存储用户名、密码、角色等信息

准备一个.ini文件，存储用户信息，并且IniRealm支持权限校验

[users]
username=password,role1,role2
admin=admin,超级管理员,运营
[roles]
role1=perm1,perm2
超级管理员=user:add,user:update,user:delete

代码：

@Test
public void authen(){
    //1. 构建IniRealm
    IniRealm realm = new IniRealm("classpath:shiro.ini");

    //2. 构建SecurityManager绑定Realm
    DefaultSecurityManager securityManager = new DefaultSecurityManager();
    securityManager.setRealm(realm);

    //3. 基于SecurityUtils绑定SecurityManager并声明subject
    SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
    Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

    //4. 认证操作
    subject.login(new UsernamePasswordToken("admin","admin"));

    //5. 角色校验
    // 超级管理员
    System.out.println(subject.hasRole("超级管理员"));
    subject.checkRole("运营");

    //6. 权限校验
    System.out.println(subject.isPermitted("user:update"));
    // 如果没有响应的权限，就抛出异常：UnauthorizedException: Subject does not have permission [user:select]
    subject.checkPermission("user:delete");
}

JdbcRealm

基于数据库存储用户名、密码、角色等信息。

用户认证、授权时推荐的表结构设计，经典五张表！

代码：

@Test
public void authen(){
    //1. 构建IniRealm
    JdbcRealm realm = new JdbcRealm();

    DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
    dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
    dataSource.setUrl("jdbc:mysql:///shiro");
    dataSource.setUsername("root");
    dataSource.setPassword("root");
    realm.setDataSource(dataSource);

    realm.setPermissionsLookupEnabled(true);

    //2. 构建SecurityManager绑定Realm
    DefaultSecurityManager securityManager = new DefaultSecurityManager();
    securityManager.setRealm(realm);

    //3. 基于SecurityUtils绑定SecurityManager并声明subject
    SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
    Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

    //4. 认证操作
    subject.login(new UsernamePasswordToken("admin","admin"));

    //5. 授权操作(角色)
    System.out.println(subject.hasRole("超级管1理员"));

    //6. 授权操作(权限)
    System.out.println(subject.isPermitted("user:add"));

}

SQL构建代码

DROP TABLE IF EXISTS `roles_permissions`;
CREATE TABLE `roles_permissions` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `permission` varchar(128) NOT NULL,
  `role_name` varchar(128) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

-- ----------------------------
-- Records of roles_permissions
-- ----------------------------
INSERT INTO `roles_permissions` VALUES ('1', 'user:add', '超级管理员');
INSERT INTO `roles_permissions` VALUES ('2', 'user:update', '超级管理员');
INSERT INTO `roles_permissions` VALUES ('3', 'user:select', '运营');

-- ----------------------------
-- Table structure for `users`
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `users`;
CREATE TABLE `users` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(32) NOT NULL,
  `password` varchar(32) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

-- ----------------------------
-- Records of users
-- ----------------------------
INSERT INTO `users` VALUES ('1', 'admin', 'admin');

-- ----------------------------
-- Table structure for `user_roles`
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `user_roles`;
CREATE TABLE `user_roles` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `role_name` varchar(128) NOT NULL,
  `username` varchar(32) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

-- ----------------------------
-- Records of user_roles
-- ----------------------------
INSERT INTO `user_roles` VALUES ('1', '超级管理员', 'admin');
INSERT INTO `user_roles` VALUES ('2', '运营', 'admin');

CustomRealm（自定义Realm）

仿照JdbcRealm实现一个自定义的Realm对象

• 声明POJO类，继承AuthorizingRealm

    public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {
        ……………………
    }
  

• 重写doGetAuthenticationInfo方法（认证）

    /**
     * 认证方法，只需要完成用户名校验即可，密码校验由Shiro内部完成
     * @param token  用户传入的用户名和密码
     * @return
     * @throws AuthenticationException
     */
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
        //1. 基于Token获取用户名
        String username = (String) token.getPrincipal();
  
        //2. 判断用户名（非空）
        if(StringUtils.isEmpty(username)){
            // 返回null，会默认抛出一个异常，org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException
            return null;
        }
  
        //3. 如果用户名不为null，基于用户名查询用户信息
        User user = this.findUserByUsername(username);
  
        //4. 判断user对象是否为null
        if(user == null){
            return null;
        }
  
        //5. 声明AuthenticationInfo对象，并填充用户信息
        SimpleAuthenticationInfo info = new SimpleAuthenticationInfo(user,user.getPassword(),"CustomRealm!!");
  
        //6. 返回info
        return info;
    }
  
    // 模拟数据库操作
    private User findUserByUsername(String username) {
        if("admin".equals(username)){
            User user = new User();
            user.setId(1);
            user.setUsername("admin");
            user.setPassword("admin");
            return user;
        }
        return null;
    }
  

• 重写doGetAuthenticationInfo方法（密码加密加盐）

    {
        HashedCredentialsMatcher matcher = new HashedCredentialsMatcher();
        matcher.setHashAlgorithmName("MD5");
        matcher.setHashIterations(1024);
        this.setCredentialsMatcher(matcher);
    }
  
  
    /**
     * 认证方法，只需要完成用户名校验即可，密码校验由Shiro内部完成
     * @param token  用户传入的用户名和密码
     * @return
     * @throws AuthenticationException
     */
    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
        //1. 基于Token获取用户名
        String username = (String) token.getPrincipal();
  
        //2. 判断用户名（非空）
        if(StringUtils.isEmpty(username)){
            // 返回null，会默认抛出一个异常，org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException
            return null;
        }
  
        //3. 如果用户名不为null，基于用户名查询用户信息
        User user = this.findUserByUsername(username);
  
        //4. 判断user对象是否为null
        if(user == null){
            return null;
        }
  
        //5. 声明AuthenticationInfo对象，并填充用户信息
        SimpleAuthenticationInfo info = new SimpleAuthenticationInfo(user,user.getPassword(),"CustomRealm!!");
        // 设置盐！
        info.setCredentialsSalt(ByteSource.Util.bytes(user.getSalt()));
        //6. 返回info
        return info;
    }
  
  
    // 模拟数据库操作
    private User findUserByUsername(String username) {
        if("admin".equals(username)){
            User user = new User();
            user.setId(1);
            user.setUsername("admin");
            user.setPassword("1ebc4dcaf1e21b814ece65f27531f1a9");
            user.setSalt("weruiothergjkdfnbgjkdfngjkdf");
            return user;
        }
        return null;
    }
  

• 重写doGetAuthorizationInfo方法（授权）

  // 授权方法，授权是在认证之后的操作
  @Override
  protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
      //1. 获取认证用户的信息
      User user = (User) principals.getPrimaryPrincipal();
  
      //2. 基于用户信息获取当前用户拥有的角色。
      Set<String> roleSet = this.findRolesByUser();
  
      //3. 基于用户拥有的角色查询权限信息
      Set<String> permSet = this.findPermsByRoleSet(roleSet);
  
      //4. 声明AuthorizationInfo对象作为返回值，传入角色信息和权限信息
      SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo();
      info.setRoles(roleSet);
      info.setStringPermissions(permSet);
  
      //5. 返回
      return info;
  }
  
  private Set<String> findPermsByRoleSet(Set<String> roleSet) {
      Set<String> set = new HashSet<>();
      set.add("user:add");
      set.add("user:update");
      return set;
  }
  
  private Set<String> findRolesByUser() {
      Set<String> set = new HashSet<>();
      set.add("超级管理员");
      set.add("运营");
      return set;
  }