Cookie-Parser是如何解析签名后的cookie的(同时对cookie和cookie-signature进行说明)
第一步：我们来学习一下cookie-signature:
var cookie=require('./index');
var val = cookie.sign('hello', 'tobiiscool');
console.log(val);
//打印hello.DGDUkGlIkCzPz+C0B064FNgHdEjox7ch8tOBGslZ5QI
var unsign=cookie.unsign(val, 'tobiiscool')
console.log(unsign);
//打印hello我们再来看看他在内部是如何进行加密的：
exports.sign = function(val, secret){
if ('string' != typeof val) throw new TypeError("Cookie value must be provided as a string.");
if ('string' != typeof secret) throw new TypeError("Secret string must be provided.");
//最后加密过的字符串是中间包含一个点的字符串，是通过sha256来进行编码的
return val + '.' + crypto
.createHmac('sha256', secret)
.update(val)
.digest('base64')
.replace(/\=+$/, '');
};
通过这部分的代码我们知道加密后的字符串在点签名是明文，后面是经过sha256编码的密文。那么我们接下来我们看看如何进行解码：
//也就是说调用unsign方法的时候 var unsign=cookie.unsign(val, 'tobiiscool')首先是获取到点号前面的明文，然后对这个明文进行一次加密，加密结果是:"明文+sha256编码的密文"
exports.unsign = function(val, secret){
if ('string' != typeof val) throw new TypeError("Signed cookie string must be provided.");
if ('string' != typeof secret) throw new TypeError("Secret string must be provided.");
//加密后的cookie是这种类型的：hello.DGDUkGlIkCzPz+C0B064FNgHdEjox7ch8tOBGslZ5QI
var str = val.slice(0, val.lastIndexOf('.'))
//获取最后一个点号前面的字符作为我们要解密的cookie的签名
, mac = exports.sign(str, secret);
//然后对传入的解密的val和刚才通过明文加密的结果进行对象，如果相同就是true，否则就是false
return sha1(mac) == sha1(val) ? str : false;
};
//对string进行sha1算法
function sha1(str){
return crypto.createHash('sha1').update(str).digest('hex');
}
我们可以很清楚的看到在解密时候首先获取到明文，也就是点前面的一部分，然后对这部分进行一次加密，这应该是
期望的加密的结果。然后我们把期望的加密结果和用户传入的加密结果进行一次相同的sha1算法，比较两者的结果，如果相同表示成功!
第二步：我们来学习cookie插件
/*!
* cookie
* Copyright(c) 2012-2014 Roman Shtylman
* Copyright(c) 2015 Douglas Christopher Wilson
* MIT Licensed
*/
/**
* Module exports.
* @public
*/
exports.parse = parse;
exports.serialize = serialize;
/**
* Module variables.
* @private
*/
var decode = decodeURIComponent;
var encode = encodeURIComponent;
var pairSplitRegExp = /; */;
/**
* RegExp to match field-content in RFC 7230 sec 3.2
*
* field-content = field-vchar [ 1*( SP / HTAB ) field-vchar ]
* field-vchar = VCHAR / obs-text
* obs-text = %x80-FF
*/
var fieldContentRegExp = /^[\u0009\u0020-\u007e\u0080-\u00ff]+$/;
/**
* Parse a cookie header.
*
* Parse the given cookie header string into an object
* The object has the various cookies as keys(names) => values
*
* @param {string} str
* @param {object} [options]
* @return {object}
* @public
*/
//cookie.parse(cookies, options);其中cookies参数是从req.headers.cookie中获取到的!
function parse(str, options) {
//参数必须是string类型
if (typeof str !== 'string') {
throw new TypeError('argument str must be a string');
}
var obj = {}
var opt = options || {};
//options默认是一个空对象，用户也可以自己传入
var pairs = str.split(pairSplitRegExp);
//var pairSplitRegExp = /; */;进行cookie分解
var dec = opt.decode || decode;
//dec表示用户自己传入的解密cookie的函数，默认是decodeURIComponent
pairs.forEach(function(pair) {
//接下来遍历我们通过正则表达式匹配出来的cookie!
var eq_idx = pair.indexOf('=')
//获取=号的下标
// skip things that don't look like key=value
if (eq_idx < 0) {
return;
}
var key = pair.substr(0, eq_idx).trim()
var val = pair.substr(++eq_idx, pair.length).trim();
//获取cookie的key和value值
// quoted values
//如果cookie的值是一个用引号括起来的字符串，这时候就就把前后的引号切割掉!
if ('"' == val[0]) {
val = val.slice(1, -1);
}
// only assign once
if (undefined == obj[key]) {
//通过用户传入的options中的decode函数对cookie的值进行解密
obj[key] = tryDecode(val, dec);
}
});
return obj;
}
/**
* Serialize data into a cookie header.
*
* Serialize the a name value pair into a cookie string suitable for
* http headers. An optional options object specified cookie parameters.
*
* serialize('foo', 'bar', { httpOnly: true })
* => "foo=bar; httpOnly"
*
* @param {string} name
* @param {string} val
* @param {object} [options]
* @return {string}
* @public
*/
function serialize(name, val, options) {
var opt = options || {};
var enc = opt.encode || encode;
if (!fieldContentRegExp.test(name)) {
throw new TypeError('argument name is invalid');
}
var value = enc(val);
if (value && !fieldContentRegExp.test(value)) {
throw new TypeError('argument val is invalid');
}
var pairs = [name + '=' + value];
if (null != opt.maxAge) {
var maxAge = opt.maxAge - 0;
if (isNaN(maxAge)) throw new Error('maxAge should be a Number');
pairs.push('Max-Age=' + Math.floor(maxAge));
}
if (opt.domain) {
if (!fieldContentRegExp.test(opt.domain)) {
throw new TypeError('option domain is invalid');
}
pairs.push('Domain=' + opt.domain);
}
if (opt.path) {
if (!fieldContentRegExp.test(opt.path)) {
throw new TypeError('option path is invalid');
}
pairs.push('Path=' + opt.path);
}
if (opt.expires) pairs.push('Expires=' + opt.expires.toUTCString());
if (opt.httpOnly) pairs.push('HttpOnly');
if (opt.secure) pairs.push('Secure');
if (opt.firstPartyOnly) pairs.push('First-Party-Only');
return pairs.join('; ');
}
/**
* Try decoding a string using a decoding function.
*
* @param {string} str
* @param {function} decode
* @private
*/
function tryDecode(str, decode) {
try {
//直接调用decode就可以了
return decode(str);
} catch (e) {
return str;
}
}
这个插件的功能是比较简单的，就是把用户传入的cookie字符串解析为一个对象，而且options中的decode默认是经过decodeURIComponent处理过的!
最后一步：弄清楚 cookie-parser
'use strict';
var cookie = require('cookie');
var signature = require('cookie-signature');
module.exports = cookieParser;
module.exports.JSONCookie = JSONCookie;
module.exports.JSONCookies = JSONCookies;
module.exports.signedCookie = signedCookie;
module.exports.signedCookies = signedCookies;很显然这个模块依赖于我们前面引入的cookie和cookie-signature模块。我们首先来分析cookieParser方法：
function cookieParser(secret, options) {
return function cookieParser(req, res, next) {
//如果req.cookies已经存在那么直接调用下面一个中间件
if (req.cookies) {
return next();
}
//获取req.headers.cookie中保存的cookie
var cookies = req.headers.cookie;
//如果secret不存在，或者存在了是一个数组那么都会变成一个数组，不存在就是空数组。如果仅仅是一个string那么secrets就会变成一个仅仅包含这个string的数组
var secrets = !secret || Array.isArray(secret)
? (secret || [])
: [secret];
//把第一个参数封装到req.secret中
req.secret = secrets[0];
//初始化req.cookies为一个空对象
req.cookies = Object.create(null);
//初始化req.signedCookies也是一个空对象
req.signedCookies = Object.create(null);
//如果请求头中没有cookie那么也用不着对cookie进行加密
// no cookies
if (!cookies) {
return next();
}
//如果请求头中也存在cookie，那么把req.headers.cookie中的cookie进行解析，其中options就是传入的options参数。然后把解析结果封装到req.cookies上
req.cookies = cookie.parse(cookies, options);
// parse signed cookies
//解析签名后的cookie,因为用户提供了秘钥把解析的结果封装到 req.signedCookies上面，传入的参数是解析出来的cookies并被封装到req.cookies上面
if (secrets !== 0) {
//上面是对cookie进行解析，解析成为键值对的形式，这里是通过secret对cookie进行签名
req.signedCookies = signedCookies(req.cookies, secrets);
req.signedCookies = JSONCookies(req.signedCookies);
}
// parse JSON cookies
req.cookies = JSONCookies(req.cookies);
next();
};
}
很显然，首先通过引入cookie模块把req.headers.cookies的字符串解析为一个对象，接着调用signedCookies方法，我们看看signedCookies方法在干什么?
function signedCookies(obj, secret) {
var cookies = Object.keys(obj);
//获取所有的键名
var dec;
var key;
var ret = Object.create(null);
var val;
//对键名进行迭代
for (var i = 0; i < cookies.length; i++) {
key = cookies[i];
val = obj[key];
//其中key是cookie的键，而val是cookie的值，然后调用signedCookie方法通过secret对cookie进行解密
dec = signedCookie(val, secret);
//解密后的cookie如何和解密前的cookie是一样的那么表示压根就不需要解密，只有需要被解密的cookie最后才会被返回!
if (val !== dec) {
ret[key] = dec;
delete obj[key];
}
}
return ret;
}
这个方法的作用是解析加密后的cookie，然后返回key/value模式。其中调用了signedCookie对每一个值进行单独的解析和判断：
function signedCookie(str, secret) {
//如果要签名的值不是string那么直接返回undefined
if (typeof str !== 'string') {
return undefined;
}
//如果要签名的值前两个不是s:那么返回原字符串
if (str.substr(0, 2) !== 's:') {
return str;
}
var secrets = !secret || Array.isArray(secret)
? (secret || [])
: [secret];
//把secret转化为一个数组，如果没有传入就是空数组，如果传入的字符串那么就变成只有一个元素的数组!
for (var i = 0; i < secrets.length; i++) {
var val = signature.unsign(str.slice(2), secrets[i]);
//对值进行解析，signature.unsign第一个参数是去除前两个字符也就是"s:"后的值，第二个参数是数组中的每一个元素，因此每一个元素都会成为秘钥
//如果解析出来的val值不是false那么返回解析出来的值，否则返回false。也就是只要有一个解析出来的值不是false那么后面的秘钥就不会被使用了!
if (val !== false) {
return val;
}
}
return false;
}这个方法的作用是返回解密后的cookie的值，传入的第一个参数str表示的是从客户端获取到的加密后的cookie，但是首先要切割掉前面的"s:"。接着调用前面的cookie-signature的unsign方法对cookie的有效性进行判断，
如果返回的不是false表示这个cookie是有效的，这时候返回解密后的cookie就可以了，所以这时候服务器端获取到的就是解密的cookie的值。还有一点，在signedCookie如果这个cookie是有效的那么就返回解密后的值，否则就返回false,进而到signedCookies中进行处理，把解密后的cookie封装到特定的key上面!
接着我们回到上面的这一部分逻辑，弄清楚它在干什么?
if (secrets !== 0) {
//上面是对cookie进行解析，解析成为键值对的形式，这里是通过secret对cookie进行签名
req.signedCookies = signedCookies(req.cookies, secrets);
req.signedCookies = JSONCookies(req.signedCookies);
}
// parse JSON cookies
req.cookies = JSONCookies(req.cookies);
next();我们把解密后的cookie封装到req.signedCookies域中，接着又对其中的cookie进行了特殊的处理，也就是经过JSONCookies,我们看看这个方法在做什么?
function JSONCookies(obj) {
var cookies = Object.keys(obj);
var key;
var val;
for (var i = 0; i < cookies.length; i++) {
key = cookies[i];
//获取key值
val = JSONCookie(obj[key]);
//对每一个value值调用JSONCookie方法，如果返回了值那么更新特定的key对应的value值!
if (val) {
obj[key] = val;
}
}
return obj;
}接着我们看看JSONCookie在干吗?
function JSONCookie(str) {
if (typeof str !== 'string' || str.substr(0, 2) !== 'j:') {
return undefined;
}
//从这个逻辑很容易判断出什么是JSONCookie(ven图)，也就是必须是值为string同时前两个字符为"j:"才会进行特殊的处理
try {
return JSON.parse(str.slice(2));
//否则通过JSON.parse进行处理
} catch (err) {
return undefined;
}
}
总之：如果对签名的cookie进行了解析后如果是JSONCookie那么就会进行JSON.parse处理!而且我们通过代码很容易看到在req对象上绑定了如下的属性：
req.secret:传入的秘钥用于对cookie进行加密
req.cookies:对req.headers.cookie中的cookie进行解析，返回的一个对象
req.signedCookies:保存的是解析后的cookie的真实值，但是可能还会被JSONCookie进行处理
我们再来看看cookie插件中的serialize方法：
//var hdr = cookie.serialize('foo', 'bar');
function serialize(name, val, options) {
var opt = options || {};
var enc = opt.encode || encode;
//options对象的encode函数
if (!fieldContentRegExp.test(name)) {
//var fieldContentRegExp = /^[\u0009\u0020-\u007e\u0080-\u00ff]+$/;
throw new TypeError('argument name is invalid');
}
var value = enc(val);
//var encode = encodeURIComponent;对value值进行encodeURIComponent操作
if (value && !fieldContentRegExp.test(value)) {
throw new TypeError('argument val is invalid');
}
//很显然没有对name进行encodeURIComponent，只要name在特定的Unicode区间就可以了
var pairs = [name + '=' + value];
//指定maxAge
if (null != opt.maxAge) {
var maxAge = opt.maxAge - 0;
if (isNaN(maxAge)) throw new Error('maxAge should be a Number');
pairs.push('Max-Age=' + Math.floor(maxAge));
}
//指定domian
if (opt.domain) {
if (!fieldContentRegExp.test(opt.domain)) {
throw new TypeError('option domain is invalid');
}
pairs.push('Domain=' + opt.domain);
}
//指定path
if (opt.path) {
if (!fieldContentRegExp.test(opt.path)) {
throw new TypeError('option path is invalid');
}
pairs.push('Path=' + opt.path);
}
//指定expires
if (opt.expires) pairs.push('Expires=' + opt.expires.toUTCString());
if (opt.httpOnly) pairs.push('HttpOnly');
if (opt.secure) pairs.push('Secure');
if (opt.firstPartyOnly) pairs.push('First-Party-Only');
//不知道First-Party-Only是干嘛的，而且这个头还不是键值对，而是与httponly一样
return pairs.join('; ');
}
注意事项：前面说了要切割掉cookie中的"s:"，设置为什么呢?我们来看看使用了cookie-parser后cookie格式是怎么样的?
Cookie:qinliang=s%3ABDOjujVhV0DH9Atax_gl4DgZ4-1RGvjQ.OeUddoRalzB4iSmUHcE8oMziad4Ig7jUT1REzGcYcdg; blog=s%3A-ZkSm8urr8KsXAKsZbSTCp8EWOu7zq2o.Axjo6YmD2dLPGQK9aD1mR8FcpOzyHaGG6cfGUWUVK00我们把前面的qinliang部分的cookie进行一下decodeURIComponent处理：
console.log(decodeURIComponent('s%3ABDOjujVhV0DH9Atax_gl4DgZ4-1RGvjQ.OeUddoRalzB4iSmUHcE8oMziad4Ig7jUT1REzGcYcdg'));这时候就会发现打印如下的结果了:
s:BDOjujVhV0DH9Atax_gl4DgZ4-1RGvjQ.OeUddoRalzB4iSmUHcE8oMziad4Ig7jUT1REzGcYcdg这也是为什么前面说要切割掉前面的"s:"的原因!
其中有两点需要仔细考虑：
(1)cookie的name和value有一个正则表达式范围
var fieldContentRegExp = /^[\u0009\u0020-\u007e\u0080-\u00ff]+$/;(2)First-Party-Only
if (opt.firstPartyOnly) pairs.push('First-Party-Only');