教你用Java安全有效的实现两星期内自动登陆功能-Session

 现在很多网站都有为用户保存登陆信息（即保存Cookie）的功能，当用户下一次进入网站时，可以帮助用户自动登陆，使网站显得更加友好。笔者通过研究ACEGI项目的自动登陆源码，编写了一个安全有效的实现两星期自动登陆功能的JAVA工具类，。下面是具体的实现流程和实现代码。

先说一下流程：

1．保存用户信息阶段：

当用户登陆网站时，在登陆页面填写完用户名和密码后，如果用户在提交时还选择了“两星期内自动登陆”复选框，那么在后台程序中验证用户名和密码全都正确后，还要为用户保存这些信息，以便用户下一次可以直接进入网站；如果用户没有勾选“两星期内自动登陆”复选框，则不必为用户保存信息，那么用户在下一次登陆网站时仍需要填写用户名和密码。

在保存用户信息阶段，主要的工作是对用户的信息进行加密并保存到客户端。加密用户的信息是较为繁琐的，大致上可分为以下几个步聚：

①得到用户名、经MD5加密后的用户密码、cookie有效时间(本文设置的是两星期，可根据自己需要修改)

②自定义的一个webKey，这个Key是我们为自己的网站定义的一个字符串常量，这个可根据自己需要随意设置

③将上两步得到的四个值得新连接成一个新的字符串，再进行MD5加密，这样就得到了一个MD5明文字符串

④将用户名、cookie有效时间、MD5明文字符串使用“：”间隔连接起来，再对这个连接后的新字符串进行Base64编码

⑤设置一个cookieName,将cookieName和上一步产生的Base64编码写入到客户端。

2．读取用户信息：

其实弄明白了保存原理，读取及校验原理就很容易做了。读取和检验可以分为下面几个步骤：

①根据设置的cookieName，得到cookieValue，如果值为空，就不帮用户进行自动登陆；否则执行读取方法

②将cookieValue进行Base64解码，将取得的字符串以split(“:”)进行拆分，得到一个String数组cookieValues（此操作与保存阶段的第4步正好相反），这一步将得到三个值：

cookieValues[0] ---- 用户名

cookieValues[1] ---- cookie有效时间

cookieValues[2] ---- MD5明文字符串

③判断cookieValues的长度是否为3，如果不为3则进行错误处理。

④如果长度等于3，取出第二个,即cookieValues[1]，此时将会得到有效时间（long型），将有效时间与服务器系统当前时间比较，如果小于当前时间，则说明cookie过期，进行错误处理。

⑤如果cookie没有过期，就取cookieValues[0]，这样就可以得到用户名了，然后去数据库按用户名查找用户。

⑥如果上一步返回为空，进行错误处理。如果不为空，那么将会得到一个已经封装好用户信息的User实例对象user

⑦取出实例对象user的用户名、密码、cookie有效时间（即cookieValues[1]）、webKey，然后将四个值连接起来，然后进行MD5加密，这样做也会得到一个MD5明文字符串（此操作与保存阶段的第3步类似）

⑧将上一步得到MD5明文与cookieValues[2]进行equals比较，如果是false，进行错误处理；如果是true，则将user对象添加到session中，帮助用户完成自动登陆

完整的代码，用途请参见注释

CookieUtil.java

处理cookie的工具类,包括读取,保存,清除三个主要方法。

package cn.itcast.util; import java.io.IOException; import java.io.PrintWriter; import java.io.UnsupportedEncodingException; import javax.servlet.FilterChain; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.Cookie; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import javax.servlet.http.HttpSession; import java.security.MessageDigest; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import cn.itcast.bean.User; import cn.itcast.dao.UserDAO; import cn.itcast.factory.DaoImplFactory; import com.sun.org.apache.xerces.internal.impl.dv.util.Base64; /* * 2007.09.21 by lyhapple * */ public class CookieUtil { //保存cookie时的cookieName private final static String cookieDomainName = “cn.itcast”; //加密cookie时的网站自定码 private final static String webKey = “itcast”; //设置cookie有效期是两个星期，根据需要自定义 private final static long cookieMaxAge = 60 * 60 * 24 * 7 * 2; //保存Cookie到客户端-------------------------------------------------------------------------------------------------------- //在CheckLogonServlet.java中被调用 //传递进来的user对象中封装了在登陆时填写的用户名与密码 public static void saveCookie(User user, HttpServletResponse response) { //cookie的有效期 long validTime = System.currentTimeMillis() + (cookieMaxAge * 1000); //MD5加密用户详细信息 String cookieValueWithMd5 =getMD5(user.getUserName() + ":" + user.getPassword() + ":" + validTime + ":" + webKey); //将要被保存的完整的Cookie值 String cookieValue = user.getUserName() + ":" + validTime + ":" + cookieValueWithMd5; //再一次对Cookie的值进行BASE64编码 String cookieValueBase64 = new String(Base64.encode(cookieValue.getBytes())); //开始保存Cookie Cookie cookie = new Cookie(cookieDomainName, cookieValueBase64); //存两年(这个值应该大于或等于validTime) cookie.setMaxAge(60 * 60 * 24 * 365 * 2); //cookie有效路径是网站根目录 cookie.setPath("/"); //向客户端写入 response.addCookie(cookie); } //读取Cookie,自动完成登陆操作-------------------------------------------------------------------------------------------- //在Filter程序中调用该方法,见AutoLogonFilter.java public static void readCookieAndLogon(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException,UnsupportedEncodingException{ //根据cookieName取cookieValue Cookie cookies[] = request.getCookies(); String cookieValue = null; if(cookies!=null){ for(int i=0;i<cookies.length;i++){ if (cookieDomainName.equals(cookies[i].getName())) { cookieValue = cookies[i].getValue(); break; } } } //如果cookieValue为空,返回, if(cookieValue==null){ return; } //如果cookieValue不为空,才执行下面的代码 //先得到的CookieValue进行Base64解码 String cookieValueAfterDecode = new String (Base64.decode(cookieValue),"utf-8"); //对解码后的值进行分拆,得到一个数组,如果数组长度不为3,就是非法登陆 String cookieValues[] = cookieValueAfterDecode.split(":"); if(cookieValues.length!=3){ response.setContentType("text/html;charset=utf-8"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("你正在用非正常方式进入本站..."); out.close(); return; } //判断是否在有效期内,过期就删除Cookie long validTimeInCookie = new Long(cookieValues[1]); if(validTimeInCookie < System.currentTimeMillis()){ //删除Cookie clearCookie(response); response.setContentType("text/html;charset=utf-8"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<a href=’logon.jsp’>你的Cookie已经失效,请重新登陆</a>"); out.close(); return; } //取出cookie中的用户名,并到数据库中检查这个用户名, String username = cookieValues[0]; //根据用户名到数据库中检查用户是否存在 UserDAO ud = DaoImplFactory.getInstance(); User user = ud.selectUserByUsername(username); //如果user返回不为空,就取出密码,使用用户名+密码+有效时间+ webSiteKey进行MD5加密 if(user!=null){ String md5ValueInCookie = cookieValues[2]; String md5ValueFromUser =getMD5(user.getUserName() + ":" + user.getPassword() + ":" + validTimeInCookie + ":" + webKey); //将结果与Cookie中的MD5码相比较,如果相同,写入Session,自动登陆成功,并继续用户请求 if(md5ValueFromUser.equals(md5ValueInCookie)){ HttpSession session = request.getSession(true); session.setAttribute("user", user); chain.doFilter(request, response); } }else{ //返回为空执行 response.setContentType("text/html;charset=utf-8"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("cookie验证错误！"); out.close(); return; } } //用户注销时,清除Cookie,在需要时可随时调用------------------------------------------------------------ public static void clearCookie( HttpServletResponse response){ Cookie cookie = new Cookie(cookieDomainName, null); cookie.setMaxAge(0); cookie.setPath("/"); response.addCookie(cookie); } //获取Cookie组合字符串的MD5码的字符串---------------------------------------------------------------------------- public static String getMD5(String value) { String result = null; try{ byte[] valueByte = value.getBytes(); MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5"); md.update(valueByte); result = toHex(md.digest()); } catch (NoSuchAlgorithmException e2){ e1.printStackTrace(); } return result; } //将传递进来的字节数组转换成十六进制的字符串形式并返回 private static String toHex(byte[] buffer){ StringBuffer sb = new StringBuffer(buffer.length * 2); for (int i = 0; i < buffer.length; i++){ sb.append(Character.forDigit((buffer[i] & 0xf0) >> 4, 16)); sb.append(Character.forDigit(buffer[i] & 0x0f, 16)); } return sb.toString(); } }

下面的是对CookieUtil工具类各方法的调用演示：

User.java

封装用户信息的JavaBean对象模型

package com.itcast.bean; public class User { private int id; private String userName; private String password; public String getPassword() { return password; } public void setPassword(String password) { this.password = password; } public String getUserName() { return userName; } public void setUserName(String userName) { this.userName = userName; } public int getId() { return id; } public void setId(int id) { this.id = id; } }

AutoLogonFilter.java

过滤器程序,可在WEB-INF/web.xml中设置过滤规则,本文对过滤规则不作介绍，此程序主要作用是检查用户在上一次登陆时是否保存了Cookie，如果保存了，就处理Cookie信息，并帮助用户自动登陆

本程序主要调用了CookieUtil.java中的读取与自动登陆方法，即readCookieAndLogon方法

package cn.itcast.filter; import java.io.IOException; import javax.servlet.Filter; import javax.servlet.FilterChain; import javax.servlet.FilterConfig; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.ServletRequest; import javax.servlet.ServletResponse; import javax.servlet.http.Cookie; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import javax.servlet.http.HttpSession; import cn.itcast bean.User; import cn.itcast.util.CookieUtil; public class AutoLogonFilter implements Filter { public void destroy() { } //保存cookie时的cookieName,与CookieUtil.java中的设置相同 private final static String cookieDomainName = “cn.itcast”; public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { HttpServletRequest request = (HttpServletRequest)req; HttpServletResponse response = (HttpServletResponse)resp; HttpSession session = request.getSession(true); User user = (User)session.getAttribute("user"); //如果封装的user不为空,说明已经登陆,则继续执行用户的请求.下面的就不处理了 if(user!=null){ chain.doFilter(request,response); return; } //user为空，说明用户还没有登陆,就尝试得到浏览器传送过来的Cookie Cookie cookies[] = request.getCookies(); String cookieValue = null; if(cookies!=null){ for(int i=0;i<cookies.length;i++){ if (cookieDomainName.equals(cookies[i].getName())) { cookieValue = cookies[i].getValue(); break; } } } //如果cookieValue为空,也继续执行用户请求 if(cookieValue==null){ chain.doFilter(request,response); return; } //cookieValue不为空执行下面的方法,调用CookieUtil.java中的readCookieAndLogon方法 try{ CookieUtil.readCookieAndLogon(cookieValue, request, response, chain); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); } } public void init(FilterConfig arg0) throws ServletException { } }

CheckLogonServlet.java

验证用户登陆信息的Servlet，此程序调用了CookieUtil.java中的saveCookie方法

package cn.itcast.servlet; /* * update 2007.09.23 by lyhapple * 检查用户登陆 * */ import java.io.IOException; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import javax.servlet.http.HttpSession; import cn.itcast.bean.User; import cn.itcast.dao.UserDAO; import cn.itcast.factory.DaoImplFactory; import cn.itcast.util.CookieUtil; public class CheckLogonServlet extends HttpServlet { public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { doPost(request, response); } public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { request.setCharacterEncoding("utf-8"); String username = request.getParameter("username").trim(); String password = CookieUtil.getMD5(request.getParameter("password")); String remeberMe = request.getParameter("remeberMe"); HttpSession session = request.getSession(false); // 将接收到的用户名传递到UserDao的checkUser方法中,检查用户 // 返回一个User类型的对象 UserDAO ud = DaoImplFactory.getInstance(); User user = ud.selectUserByUsername(username); if (user == null) { request.setAttribute("checkUserError","<a href='register.jsp'><font color=red>用户名不存在,请先注册</font></a>"); request.getRequestDispatcher("index.jsp").forward(request, response); return; } if(!password.equals(user.getPassword())){ request.setAttribute("checkPasswordError","<font color=red>密码输入错误,请重新输入</font>"); request.getRequestDispatcher("index.jsp").forward(request, response); return; } //保存Cookie,这里调用了CookieUtil.java中的saveCookie方法，将上面的user对象作为参数传递 if ("on".equals(remeberMe)) { CookieUtil.saveCookie(user, response); } //在Session中保存用户信息，并转向用户的个人信息页面 session.setAttribute("user", user); request.getRequestDispatcher("User/userInfo.jsp").forward(request,response); } }

UserDAO.java与DaoImplFactory.java属于持久层相关的程序，这里就不贴出来了，读者可根据自己需要选择不同的持久层框架，在本程序中只要实现查询用户的功能就可以了哦...