SpringSecurity使用数据库登录认证授权

一、搭建项目环境

1、创建 RBAC五张表

RBAC，即基于角色的权限访问控制（Role-Based Access Control），就是用户通过角色与权限进行关联。
在这种模型中，用户与角色之间，角色与权限之间，一般者是多对多的关系。

在 MySQL数据库中，创建如下几个表：

DROP TABLE IF EXISTS sys_user;
CREATE TABLE sys_user(
    id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT  COMMENT '主键id' ,
    username VARCHAR(60)    COMMENT '用户名' ,
    password VARCHAR(255)    COMMENT '密码' ,
    status tinyint(1)    COMMENT '用户状态，1-开启-0禁用' ,
    password_non_expired tinyint(1)    COMMENT '密码是否失效，1-可用，0-失效' ,
    PRIMARY KEY (id)
)  COMMENT = '用户表';

DROP TABLE IF EXISTS sys_role;
CREATE TABLE sys_role(
    id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT  COMMENT '主键id' ,
    role_name VARCHAR(64) NOT NULL   COMMENT '角色名' ,
    role_desc VARCHAR(64) NOT NULL   COMMENT '角色描述' ,
    PRIMARY KEY (id)
)  COMMENT = '角色表';

DROP TABLE IF EXISTS sys_permission;
CREATE TABLE sys_permission(
    id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT  COMMENT '主键id' ,
    parent_id BIGINT    COMMENT '父id' ,
    permission_name VARCHAR(64)    COMMENT '菜单名称' ,
    permission_url VARCHAR(255)    COMMENT '菜单地址' ,
    PRIMARY KEY (id)
)  COMMENT = '权限表';

DROP TABLE IF EXISTS sys_user_role;
CREATE TABLE sys_user_role(
    id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT  COMMENT '主键id' ,
    user_id BIGINT NOT NULL   COMMENT '用户id' ,
    role_id BIGINT    COMMENT '角色id' ,
    enabled tinyint(1)   DEFAULT 1 COMMENT '是否有效' ,
    PRIMARY KEY (id)
)  COMMENT = '用户角色关联表';

DROP TABLE IF EXISTS sys_role_permission;
CREATE TABLE sys_role_permission(
    id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT  COMMENT '主键id' ,
    role_id BIGINT NOT NULL   COMMENT '角色id' ,
    permission_id BIGINT    COMMENT '权限id' ,
    PRIMARY KEY (id)
)  COMMENT = '角色权限表';

2、创建项目

创建 Mavne 项目，Springboot + Spring Security + MyBatis + MySQL + jsp。

1）配置文件如下

server:
  port: 9090

# jsp配置
spring:
  mvc:
    view:
      prefix: /pages/
      suffix: .jsp
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/security_authority?useUnicode=true;characterEncoding=utf8;useSSL=true;serverTimezOne=GMT
    username: root
    password: 123456

# mybatis配置
mybatis:
  configuration:
    map-underscore-to-camel-case: true
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

logging:
  level:
    com.charge.learn.springsecurity.springboot.security.jsp.dao: debug

2）启动类

@SpringBootApplication
@MapperScan("com.charge.learn.springsecurity.springboot.security.jsp.dao")
public class SpringSecurityApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringSecurityApplication.class, args);
    }
}

二、整合 Spring Security实现用户认证

1、后端整合

1.1 用户

Spring Security的用户对象是 UserDetail类型，Spring Security在认证流程中只认 UserDetail用户。

• 通过 UserDetailsService的 loadUserByUsername方法获取 UserDetail用户。
• 认证成功之后，调用的是这个带有三个参数的 UsernamePasswordAuthenticationToken构造方法，将 角色信息添加到了ArrayList集合中。
• 在 successfulAuthentication 方法中，将认证信息存储到了SecurityContext中。

UserDetail接口的方法（根据用户业务来处理这几个值）。

• boolean enabled 账户是否可用
• boolean accountNonExpired 账户是否失效
• boolean credentialsNonExpired 账户密码是否失效
• boolean accountNonLocked 账户是否锁定
• Collection getAuthorities() 获取账户的所有权限（用户角色）

注意：四个布尔类型的参数都为 true时，然后成功，否则，有一个为 false，就会认证失败。

所以，我们可以将我们的用户封装成 UserDetail对象。
这里我们让用户对象实现 UserDetail接口，那么我们用户就属于 UserDetail类型的用户，然后实现接口的方法。

public class SysUser implements UserDetails {

    private Long id;
    private String username;
    private String password;
    private Boolean status; //用户状态，1-开启-0禁用
    private Boolean passwordNonExpired; //密码是否失效，1-可用，0-失效
    /**
     * 用户关联的所有角色
     */
    private List<SysRole> roles = new ArrayList<>();

//get、set方法

    //标记该字段不做json处理
    @JsonIgnore
    @Override
    public Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities() {
        return roles;
    }

    @JsonIgnore
    @Override
    public boolean isAccountNonExpired() {
        return true;
    }

    @JsonIgnore
    @Override
    public boolean isAccountNonLocked() {
        return true;
    }

    @JsonIgnore
    @Override
    public boolean isCredentialsNonExpired() {
        return passwordNonExpired == null ? false : passwordNonExpired;
    }

    @JsonIgnore
    @Override
    public boolean isEnabled() {
        return status == null ? false : status;
    }

}

1.2 角色

Spring Security的权限对象是 GrantedAuthority类型。通过它的值来实现权限管理的。

所以，我们让角色对象实现GrantedAuthority接口，那么我们角色就属于 GrantedAuthority类型，然后实现接口的方法。
上面用户可以直接将 角色添加到 Collection集合中。

public class SysRole implements GrantedAuthority {

    private Long id;
    private String roleName;
    private String roleDesc;

//get、set方法

    //标记该字段不做json处理
    @JsonIgnore
    @Override
    public String getAuthority() {
        return roleName;
    }

}

1.3 SysUserService接受继承UserDetailsService类

Spring Security在认证流程中通过 UserDetailsService的 loadUserByUsername方法获取 UserDetail用户。

所以，我们让 UserService接口继承 UserDetailsService类，然后重写 loadUserByUsername方法。

在 loadUserByUsername方法中，获取我们的用户信息（ UserDetail类型），记得将用户关联的角色也赋值为用户信息。

public interface SysUserService extends UserDetailsService {

    void save(SysUser user);
}

@Service
@Transactional
public class SysUserServiceImpl implements SysUserService {

	@Autowired
	private SysUserMapper sysUserMapper;

	@Autowired
	private SysRoleMapper sysRoleMapper;

	@Autowired
	private BCryptPasswordEncoder passwordEncoder;

	@Override
	public void save(SysUser sysUser) {
		// 将密码加密入库
		sysUser.setPassword(passwordEncoder.encode(sysUser.getPassword()));
		sysUserMapper.insert(sysUser);
	}

	/**
	 * 认证业务
	 *
	 * @param username
	 *            - 用户在浏览器输入的用户名
	 * @return UserDetails - Spring Security的用户对象，返回 null表示认证失败！
	 * @throws UsernameNotFoundException
	 */
	@Override
	public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
		/**
		 * 用户信息和角色信息可以一步关联查询到位得到SysUser，我这里分开查询
		 */
		// 1.查询用户
		SysUser sysUser = sysUserMapper.getByUsername(username);
		if (sysUser == null) {
			return null;
		}
		// 2.获取用户关联的所有角色
		List<SysRole> sysRoles = sysRoleMapper.listAllByUserId(sysUser.getId());
		sysUser.setRoles(sysRoles);
		System.out.println("====> sysUser=" + sysUser.toString());
		return sysUser;
	}
}

mapper.xml中的几个方法

  <select id="getByUsername" resultMap="BaseResultMap">
    select id, username, password, status, password_non_expired from sys_user where username = #{username}
  select>

  <select id="listAllByUserId" resultMap="BaseResultMap">
    SELECT r.id, r.role_name role_name, r.role_desc role_desc
    FROM sys_role r, sys_user_role ur
    WHERE r.id = ur.role_id AND ur.user_id = #{userId}
  select>

1.4 创建 SpringSecurity配置类

自定义一个配置类，添加@EnableWebSecurity注解，并继承WebSecurityConfigurerAdapter类。然后就拥有了 SpringSecutiry的所有默认配置。我们也可以修改配置。

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    @Autowired
    private SysUserService userService;

    // 加密对象注入IOC容器
    @Bean
    public BCryptPasswordEncoder passwordEncoder(){
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }

    // 1.指定认证对象的来源(内存或者数据库),指定加密方式
    @Override
    public void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        auth.userDetailsService(userService).passwordEncoder(passwordEncoder());
    }

    //2. SpringSecurity配置相关信息
    @Override
    public void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 释放静态资源，指定拦截规则，指定自定义的认证和退出页面，csrf配置等
        http.authorizeRequests()
                // 指定拦截规则
                .antMatchers("/login.jsp", "failer.jsp", "/css/**", "/img/**", "/plugins/**").permitAll()  //释放这些资源，不拦截
                .antMatchers("/**").hasAnyRole("USER", "ADMIN") //所有资源都需要这些角色中的一个
                .anyRequest().authenticated()  //其他请求，必须认证通过之后才能访问
                .and()  // 表示新的一个配置开始
                // 指定自定义的认证页面
                .formLogin()
                .loginPage("/login.jsp")
                .loginProcessingUrl("/login")
                .successForwardUrl("/index.jsp")
                .failureForwardUrl("/failer.jsp")
                .permitAll() // 释放这些资源，不拦截登录
                .and()
                // 指定自定义的退出页面
                .logout()
                .logoutSuccessUrl("/logout")
                .invalidateHttpSession(true) // 清楚session
                .logoutSuccessUrl("/login.jsp")
                .permitAll()
                //.and()
//                禁用csrf配置，默认开启的（一般不写，页面要加csrf），这里我们测试下
//                .and()
//                .csrf()
//                .disable()
                ;
    }

主要配置信息如下：

• 指定认证对象 SysUserService （UserDetailsService类型）
• 指定了用户密码使用的加密对象
• SpringSecurity配置相关信息，比如：指定拦截规则，指定自定义的认证页面，csrf等。

2、前端整合

在 Spring Security 中，如果我们不做任何配置，默认的登录页面和登录接口的地址都是 /login，即默认会存在如下两个请求：

• GET http://localhost:8080/login
• POST http://localhost:8080/login
  如果是 GET 请求表示你想访问登录页面，如果是 POST 请求，表示你想提交登录数据。默认的表单字段为 username和password。

SpringSecurity 默认 是开启 csrf防护机制。
所以，在自定义的表单上添加上 _csrf隐藏input（必须要写在form表单里面）。

引入 security标签库
<%@taglib uri="http://www.springframework.org/security/tags" prefix="security"%>
<security:csrfInput/>

启动项目，登录认证访问ok.

三、整合 Spring Security实现用户授权

认证过程获取用户信息时，我们已经把用户关联的角色信息设置到了 UserDetails中，所以，我们只需要分配 资源访问的角色就可以了。

1、后端

1.1 开启 Spring Security权限控制

Spring Security可以通过注解的方式来控制类或者方法的访问权限。支持开启权限控制的注解类型如下：

• jsr250-annotations：表示支持 jsr250-api的注解，
• pre-post-annotations：表示支持 spring表达式注解
• secured-annotations：这才是 Spring Security提供的注解

在实际开发中，用一类即可，三个都开启也没关系。
在 SpringSecurity配置类上 添加 @EnableGlobalMethodSecurity注解，表示开启 Spring Security权限控制，这里我们三类都开启了。

@Configuration
@EnableWebSecurity
@EnableGlobalMethodSecurity(securedEnabled=true, prePostEnabled = true, jsr250Enabled = true)
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    ... 同上
}

1.2 在角色对应类或者方法上添加权限注解

1.2.1 使用 Spring Security注解

• @Secured({“ROLE_ADMIN”,“ROLE_PRODUCT”})

@Controller
@RequestMapping("/user")
@Secured("ROLE_ADMIN") 	//表示当前类中所有方法需要 ROLE_ADMIN才能访问
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @RequestMapping("/findAll")
    public String findAll(Model model){
        List<SysUser> list = userService.findAll();
        model.addAttribute("list", list);
        return "user-list";
    }
    。。。
 }

1.2.2 使用 Spring表达式注解

• @PreAuthorize(“hasAnyRole(‘ROLE_ADMIN’,‘ROLE_PRODUCT’)”)

@Controller
@RequestMapping("/product")
public class ProductController {
    
    @RequestMapping("/findAll")
    //表示当前类中findAll方法需要 ROLE_ADMIN或者 ROLE_PRODUCT才能访问
    @PreAuthorize("hasAnyRole('ROLE_ADMIN','ROLE_PRODUCT')") 
    public String findAll(){
        return "product-list";
    }
}

1.2.3 使用 JSR-250注解

• @RolesAllowed({“ROLE_ADMIN”,“ROLE_User”})

@Controller
@RequestMapping("/order")
@RolesAllowed({"ROLE_ADMIN","ROLE_USER"}) //表示当前类中所有方法都需要ROLE_ADMIN或者ROLE_User才能访问
public class OrderController {
    
    @RequestMapping("/findAll")
    public String findAll(){
        return "order-list";
    }
}

2、前端

在jsp业页面中，对每个菜单资源通过 SpringSecurity标签库指定访问所需的角色。

<%@taglib uri="http://www.springframework.org/security/tags" prefix="security" %>

<security:authorize access="hasAnyRole('ROLE_ADMIN', '等等')">

启动项目，通过不同的用户登录，授权访问ok.

– 求知若饥，虚心若愚。