[Java]SpringBoot登录认证流程详解

登录认证

登录接口

1.查看原型

2.查看接口

3.思路分析

登录核心就是根据用户名和密码查询用户信息,存在则登录成功, 不存在则登录失败

4.Controller

@Slf4j
@RestController
public class LoginController {@Autowiredprivate EmpService empService;/*** 登录的方法** @param emp* @return*/@PostMapping("/login")public Result login(@RequestBody Emp emp) {log.info("员工登录:{}", emp);Emp e = empService.login(emp);return e != null ? Result.sucess():Result.error("用户名或密码错误");}
}

5.Server

/*** 员工管理*/
public interface EmpService {/*** 员工登录* @param emp*/Emp login(Emp emp);
}

@Service
public class EmpServiceImpl implements EmpService {@Autowiredprivate EmpMapper empMapper;/*** 员工登录* @param emp* @return*/@Overridepublic Emp login(Emp emp) {return empMapper.getByUsernameAndPassword(emp);}
}

6.Mapper

/*** 员工管理*/
@Mapper
public interface EmpMapper {/*** 根据用户名和密码查询账户信息* @param emp* @return*/@Select("select * from emp where username = #{username} and password = #{password}")Emp getByUsernameAndPassword(Emp emp);}

7.接口测试

登录校验

前端的所有请求, 都需要经过登录判断, 登录了进行正常操作, 没登录则返回错误信息, 让用户去登录页

会话跟踪

会话: 用户打开浏览器,访问web服务器的资源,会话建立,直到一方断开连接,会话结束, 在一次会话中, 可以包含多次请求和响应

会话跟踪: 一种维护浏览器状态的方法, 服务器需要识别多次请求是否来自同一浏览器, 以便在同一次会话的多次请求间共享数据

Cookie

客户端会话跟踪技术

  1. 优点:
  • HTTP协议支持的技术
  • 服务器返回Cookie / 浏览器保存Cookie / 客户端携带Cookie 都是自动完成的
  1. 缺点:
  • 移动端APP无法使用Cookie
  • 不安全, 用户可以自己禁用Cookie

  • Cookie不能跨域
  1. 当前地址和请求地址的 协议, 域名和端口 出现不同, 就形成了跨域

示例

@Slf4j
@RestController
public class SessionController {//设置Cookie@GetMapping("/c1")  public Result cookie(HttpServletResponse response){//通过HttpServletResponse获取响应对象//设置Cookit的name和valueresponse.addCookie(new Cookie("login_username","itheima")); return Result.success();}//获取Cookie@GetMapping("/c2")public Result cookie2(HttpServletRequest request){//获取所有的CookieCookie[] cookies = request.getCookies();  for (Cookie cookie : cookies) {if(cookie.getName().equals("login_username")) {  //找到name为login_username的CookieSystem.out.println("login_username:" + cookie.getValue());}}return Result.success();}
}
  1. 后端只要设置了cookie, hppt就会自动在响应头的Set-Cookie属性中携带cookie信息

  1. 浏览器解析http时, 如果发现了Set-Cookie信息, 就会把信息自动储存在本地

  1. 当下次请求时, 就会在请求头的Cookie属性中自动携带该cookie信息

Session

服务端会话跟踪技术

  1. Session是基于Cookie实现的
  • Cooike直接把数据存储在浏览器, 不安全
  • Session是把Seeion ID存在在浏览器, 数据存储在服务器
  1. 优点: 数据存储在服务端, 安全
  2. 缺点:
  • Session基于Cookie实现,也继承了其缺点
  • 服务器集群环境下无法直接使用Session

示例

@Slf4j
@RestController
public class SessionController {// 往HttpSession中存储值@GetMapping("/s1")public Result session1(HttpSession session) {log.info("HttpSession-s1:{}", session.hashCode());//往session中存储值session.setAttribute("loginUser", "tom");  return Result.success();}// 从HttpSession中获取值@GetMapping("/s2")public Result session2(HttpServletRequest request) {HttpSession session = request.getSession();log.info("HttpSession-s2:{}", session.hashCode());//从session中获取数据Object loginUser = session.getAttribute("loginUser");  log.info("loginUser:{}", loginUser);return Result.success(loginUser);}
}
  1. 后端只要设置了Session, hppt就会自动在响应头的Set-Cookie属性中携带Session ID信息

  1. 浏览器解析http时, 如果发现了Set-Cookie信息, 就会把信息自动储存在本地

  1. 当下次请求时, 就会在请求头的Cookie属性中自动携带该Session ID信息

JWT令牌

介绍

全称 JSON Web Token, 定义了一种简洁的, 自包含的格式, 用于在通信双方以JSON数据格式安全的传输信息, 由于数字签名的存在, 这些信息是可靠的

  1. 官网: JSON Web Tokens - jwt.io
  2. 执行流程
  • 登录成功后, 生成令牌, 响应给前端, 前端保存起来
  • 前端的后续请求, 都携带JWT令牌
  • 后端在处理请求之前, 先校验令牌, 再处理业务
  1. 优缺点
  • 支持PC/移动端/小程序
  • 解决集群环境下的认证问题
  • 减轻服务器存储压力
  • 需要自己实现

JWT令牌本质是JSON对象, JSON对象储存数据, 经过Base64编码后, 在拼接上数字签名就形成了JWT令牌

  1. Base64: 是一种基于64个可打印字符(A-Z a-z 0-9 + /) 来表示二进制数据的编码方式
生成与校验
// JWT依赖
<dependency><groupId>io.jsonwebtoken</groupId><artifactId>jjwt</artifactId><version>0.9.1</version>
</dependency>
@Test
public void testGenJwt(){Map<String,Object> claims = new HashMap<>();claims.put("id",1);claims.put("name","tom");// 生成JWT令牌String jwt = Jwts.builder().signWith(SignatureAlgorithm.HS256,"itheima")  //指定签名算法.setClaims(claims)  //自定义内容(载荷).setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis()+3600*1000))  //设置有效期为1H.compact();System.out.println(jwt);
}
@Test
public void testParseJWT(){// 解析JWT令牌Claims claims = Jwts.parser().setSigningKey("itheima").parseClaimsJws("eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJuYW1lIjoidG9tIiwiaWQiOjEsImV4cCI6MTY5NjE0OTc2Nn0.7-rlCqZQ1XssTdNOM2os0s-mpuKHzUkwFWtsvMOlalY").getBody();System.out.println(claims);
}
  1. JWT校验时使用的签名秘钥, 必须和生成JWT令牌时使用的秘钥配套
  2. 如果JWT令牌解析时报错, 说明JWT令牌被篡改 或者 失效了
登录校验-下发令牌

引入jwt依赖

// JWT依赖
<dependency><groupId>io.jsonwebtoken</groupId><artifactId>jjwt</artifactId><version>0.9.1</version>
</dependency>

引入jwt工具类

public class JwtUtils {//指定签名秘钥private static String signKey = "itheima";//指定过期时间(12h)private static Long expire = 43200000L;/*** 生成JWT令牌* @param claims JWT第二部分负载 payload 中存储的内容* @return*/public static String generateJwt(Map<String, Object> claims){String jwt = Jwts.builder().addClaims(claims).signWith(SignatureAlgorithm.HS256, signKey).setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + expire)).compact();return jwt;}/*** 解析JWT令牌* @param jwt JWT令牌* @return JWT第二部分负载 payload 中存储的内容*/public static Claims parseJWT(String jwt){Claims claims = Jwts.parser().setSigningKey(signKey).parseClaimsJws(jwt).getBody();return claims;}
}

生成jwt令牌, 并返回给前端

@Slf4j
@RestController
public class LoginController {@Autowiredprivate EmpService empService;/*** 登录的方法** @param emp* @return*/@PostMapping("/login")public Result login(@RequestBody Emp emp) {log.info("员工登录:{}", emp);Emp e = empService.login(emp);//登录成功,生成jwt令牌,并下发令牌if(e!=null) {//把用户信息存入Map集合Map<String,Object> claims = new HashMap<>();claims.put("id",e.getId());claims.put("name",e.getName());claims.put("username",e.getUsername());//生成jwt令牌String jwt = JwtUtils.generateJwt(claims); //jwt令牌包含了用户信息// 下发令牌return Result.success(jwt);}//登录失败,返回错误信息return Result.error("用户名或密码错误");}
}

接口测试

过滤器

快速入门

filter过滤器是 javaWeb 三大组件( Servler / Filter / Listener )之一

  1. 过滤器可以拦截请求, 从而实现特殊功能
  2. 过滤器一般完成一些通用操作, 比如登录校验, 统一编码处理, 敏感字处理等

定义过滤器: 定义一个类, 实现Filter接口, 重写其所有方法

// 设置拦截请求的路径
@WebFilter(urlPatterns = "/*")
public class DemoFilter implements Filter {@Override public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {//初始化的方法,服务器启动时只调用一次System.out.println("服务器启动了");Filter.super.init(filterConfig);}@Override public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {// 拦截到请求之后调用,调用多次System.out.println("拦截到请求了");// 设置放行, 不放行前端拿不到响应结果filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);// 放行后的代码执行完, 还会回到拦截器System.out.println("放行后的逻辑");}@Override public void destroy() {//销毁的方法,服务器关闭时只调用一次System.out.println("服务器关闭了");Filter.super.destroy();}
}
  1. 注意Filter是 javax.servlet 下的包
  2. 实际业务中, init 方法和 destroy方法不需要重写, 使用默认实现即可

配置过滤器: 过滤器是JavaWeb组件, 不是Springboot组件, 所以需在再启动类进行配置, 才能生效

//开启对servlet组件的支持
@ServletComponentScan 
@SpringBootApplication
public class TliasWebManagementApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(TliasWebManagementApplication.class, args);}}
详解

拦截器的执行流程

  1. 请求被拦截后, 先执行放行前的逻辑, 符合条件放行
  2. 方形后访问资源, 资源访问完成后还会回到过滤器中
  3. 回到过滤器后, 会执行过滤器放行后的逻辑

根据需求, 设置过滤器器的拦截路径

过滤器链: 一个web应用中, 可以配置多个过滤器,多个过滤器形成过滤器链

  1. 顺序: 定义多个过滤器之后, 过滤器生效的优先级, 是按照过滤器类名(字符串)的自然排序
登录校验-Filter

使用过滤器完成前端请求的登录校验

  1. 除了登录请求, 所有的请求都要进行令牌校验
  2. 拦截请求之后, token存在并且通过校验, 才能继续访问资源, 否则返回登录错误

登录校验实现的步骤

// 登录校验过滤器
@Slf4j
@WebFilter(urlPatterns = "/*")
public class loginCheckFilter implements Filter {@Overridepublic void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) request;HttpServletResponse resp = (HttpServletResponse) response;// 1,获取urlString url = req.getRequestURI().toString();log.info("请求到的url: {}", url);// 2,判断url是否包含'login'if (url.contains("login")) {log.info("登录操作, 放行...");chain.doFilter(request, response);return;}// 3, 获取请求头中的tokenString jwt = req.getHeader("token");// 4, 判断令牌是否存在// 使用springframework提供的工具类if (!StringUtils.hasLength(jwt)) {log.info("请求头token为空");Result error = Result.error("NOT_LOGIN");// 手动转换 把 对象-> JSON  ------->使用阿里巴巴fastJSON插件String notLogin = JSON.toJSONString(error);resp.getWriter().write(notLogin);return;}// 5, 解析tokentry {JwtUtils.parseJWT(jwt);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();// 解释失败log.info("解释令牌失败");Result error = Result.error("NOT_LOGIN");String notLogin = JSON.toJSONString(error);resp.getWriter().write(notLogin);return;}// 6, 放行log.info("令牌合法, 放行");chain.doFilter(request, response);}
}
  1. 在springbott中, 响应的数据会被自动封装为JSON对象
  2. 在过滤器中, 我们要手动把数据转成JSON, 才能响应给前端
// fastjson依赖
<dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>fastjson</artifactId><version>1.2.76</version>
</dependency>

接口测试

拦截器

快速入门

定义拦截器: 实现HandlerIntereptor接口, 并重写其所有方法

@Component
public class LoginCheckInterceptor implements HandlerInterceptor {@Override  //目标资源方法运行前运行, 返回true放行,反回false不放行public boolean preHandle(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp, Object handler) throws Exception {System.out.println("目标资源方法运行前运行");return true;}@Override //目标资源方法运行后运行public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {System.out.println("目标资源方法运行后");}@Override //视图渲染完毕后运行,最后运行public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {System.out.println("视图渲染完毕后");}
}
  1. 拦截器的所有方法都有默认实现, 定义拦截器时按需实现接口的方法即可

注册拦截器

@Configuration  //标明配置类
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {@Autowiredprivate LoginCheckInterceptor loginCheckInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {// 注册拦截器,并指定监听路径registry.addInterceptor(loginCheckInterceptor).addPathPatterns("/**")}
}
详解

配置拦截路径: 拦截器可以根据需求, 配置不同的拦截路径

拦截器的执行流程

过滤器和拦截器的区别

登录校验-Interceptor

使用拦截器完成登录校验, 登录校验的代码的逻辑是不变的, 只是放行方式不同

@Slf4j
@Component
public class LoginCheckInterceptor implements HandlerInterceptor {@Override  //目标资源方法运行前运行, 返回true放行,反回false不放行public boolean preHandle(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp, Object handler) throws Exception {//1,获取请求URLString url = req.getRequestURL().toString();log.info("请求的URL:{}", url);//2,判断是否包含login,登录操作直接放行if (url.contains("login")) {log.info("登录操作,放行");return true;}//3,获取请求头的令牌String jwt = req.getHeader("token");//4,判断令牌是否存在,如果不存在返回错误信息if (!StringUtils.hasLength(jwt)) {log.info("请求头token信息为空");// 创建错误对象Result error = Result.error("NOT_LOGIN");// 手动转换 对象->JSONString notLogin = JSONObject.toJSONString(error);// 响应数据resp.getWriter().write(notLogin);// 阻止代码继续往下执行return false;}//5,解析token,如果解析失败则token无效try {JwtUtils.parseJWT(jwt);} catch (Exception e) {// 输出错误日志e.printStackTrace();log.info("解析令牌失败,返回错误信息");// 创建错误对象Result error = Result.error("NOT_LOGIN");// 手动转换 对象->JSONString notLogin = JSONObject.toJSONString(error);// 响应数据resp.getWriter().write(notLogin);// 阻止代码继续往下执行return false;}//6,token合法,放行log.info("token合法,放行");return true;}
}

@Configuration  //标明配置类
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {@Autowiredprivate LoginCheckInterceptor loginCheckInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {// 注册拦截器,并指定监听路径,排除监听路径registry.addInterceptor(loginCheckInterceptor).addPathPatterns("/**").excludePathPatterns("/login");}
}

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