Spring boot整合shiro+jwt实现前后端分离

<!-- shiro包 -->
<dependency>
  <groupId>org.apache.shiro</groupId>
  <artifactId>shiro-spring</artifactId>
  <version>1.4.0</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.apache.shiro</groupId>
  <artifactId>shiro-ehcache</artifactId>
  <version>1.4.0</version>
</dependency>
<!--JWT依赖-->
<!--JWT-->
<dependency>
  <groupId>com.auth0</groupId>
  <artifactId>java-jwt</artifactId>
  <version>3.4.0</version>
</dependency>
<!--JJWT-->
<dependency>
   <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
   <artifactId>jjwt</artifactId>
   <version>0.9.0</version>
</dependency>

package com.serverprovider.config.shiro.userRealm;
 
 
import com.spring.common.auto.autoUser.AutoUserModel;
import com.spring.common.auto.autoUser.extend.AutoModelExtend;
import com.serverprovider.config.shiro.jwt.JWTCredentialsMatcher;
import com.serverprovider.config.shiro.jwt.JwtToken;
import com.serverprovider.service.loginService.LoginServiceImpl;
import com.util.Redis.RedisUtil;
import com.util.ReturnUtil.SecretKey;
import com.util.encryption.JWTDecodeUtil;
import io.jsonwebtoken.Claims;
import org.apache.log4j.Logger;
import org.apache.shiro.authc.*;
import org.apache.shiro.authz.AuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.authz.SimpleAuthorizationInfo;
import org.apache.shiro.realm.AuthorizingRealm;
import org.apache.shiro.subject.PrincipalCollection;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
 
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;
 
public class UserRealm extends AuthorizingRealm {
 
  private Logger logger = Logger.getLogger(UserRealm.class);
 
 
  @Autowired private LoginServiceImpl loginService;
 
 
  public UserRealm(){
    //这里使用我们自定义的Matcher验证接口
    this.setCredentialsMatcher(new JWTCredentialsMatcher());
  }
 
  /**
   * 必须重写此方法，不然Shiro会报错
   */
  @Override
  public boolean supports(AuthenticationToken token) {
    return token instanceof JwtToken;
  }
 
  /**
   * shiro 身份验证
   * @param token
   * @return boolean
   * @throws AuthenticationException 抛出的异常将有统一的异常处理返回给前端
   *
   */
  @Override
  protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token)throws AuthenticationException {
    /**
     * AuthenticationToken
     * JwtToken重写了AuthenticationToken接口 并创建了一个接口token的变量
     *  因为在filter我们将token存入了JwtToken的token变量中
     *  所以这里直接getToken()就可以获取前端传递的token值
     */
      String JWTtoken = ((JwtToken) token).getToken();
    /**
     * Claims对象它最终是一个JSON格式的对象，任何值都可以添加到其中
     * token解密 转换成Claims对象
     */
       Claims claims = JWTDecodeUtil.parseJWT(JWTtoken, SecretKey.JWTKey);
      
    /**
     *  根据JwtUtil加密方法加入的参数获取数据
     *  查询数据库获得对象
     *  如为空：抛出异常
     *  如验证失败抛出 AuthorizationException
     */
      String username = claims.getSubject();
      String password = (String) claims.get("password");
      AutoModelExtend principal = loginService.selectLoginModel(username,password);
      return new SimpleAuthenticationInfo(principal, JWTtoken,"userRealm");
  }
 
 
  @Override
  protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
    SimpleAuthorizationInfo info = null;
    /**
     * PrincipalCollection对象
     * 文档里面描述：返回从指定的Realm 仅作为Collection 返回的单个Subject的对象，如果没有来自该领域的任何对象，则返回空的Collection。
     * 在登录接口放入权限注解返回的错误信息：Subject.login(AuthenticationToken)或SecurityManager启用'Remember Me'功能后成功自动获取这些标识主体
     * 当调用Subject.login()方法成功后 PrincipalCollection会自动获得该对象 如没有认证过或认证失败则返回空的Collection并抛出异常
     * getPrimaryPrincipal()：返回在应用程序范围内使用的主要对象，以唯一标识拥有帐户。
     */
    Object principal = principals.getPrimaryPrincipal();
    /**
     * 得到身份对象
     * 查询该用户的权限信息
     */
    AutoUserModel user = (AutoUserModel) principal;
    List<String> roleModels = loginService.selectRoleDetails(user.getId());
    try {
    /**
     * 创建一个Set,来放置用户拥有的权限
     * 创建 SimpleAuthorizationInfo, 并将办好权限列表的Set放入.
     */
    Set<String> rolesSet = new HashSet();
    for (String role : roleModels) {
      rolesSet.add(role);
    }
    info = new SimpleAuthorizationInfo();
    info.setStringPermissions(rolesSet);  // 放入权限信息
  }catch (Exception e){
    throw new AuthenticationException("授权失败!");
  }
    return info;
  }
}

import com.spring.common.auto.autoUser.extend.AutoModelExtend;
import org.apache.log4j.Logger;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationInfo;
import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
import org.apache.shiro.authc.credential.CredentialsMatcher;
 
 
 
/**
 * CredentialsMatcher
 * 接口由类实现，该类可以确定是否提供了AuthenticationToken凭证与系统中存储的相应帐户的凭证相匹配。
 * Shiro 加密匹配 重写匹配方法CredentialsMatcher 使用JWTUtil 匹配方式
 */
public class JWTCredentialsMatcher implements CredentialsMatcher {
 
  private Logger logger = Logger.getLogger(JWTCredentialsMatcher.class);
 
  /**
   * Matcher中直接调用工具包中的verify方法即可
   */
  @Override
  public boolean doCredentialsMatch(AuthenticationToken authenticationToken, AuthenticationInfo authenticationInfo) {
    String token = (String) ((JwtToken)authenticationToken).getToken();
    AutoModelExtend user = (AutoModelExtend)authenticationInfo.getPrincipals().getPrimaryPrincipal();
    //得到DefaultJwtParser
    Boolean verify = JwtUtil.isVerify(token, user);
    logger.info("JWT密码效验结果="+verify);
    return verify;
  }
}

import com.serverprovider.config.shiro.shiroSysFile.JwtFilter;
import com.serverprovider.config.shiro.userRealm.UserRealm;
import org.apache.log4j.Logger;
import org.apache.shiro.mgt.DefaultSessionStorageEvaluator;
import org.apache.shiro.mgt.DefaultSubjectDAO;
import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.mgt.SessionStorageEvaluator;
import org.apache.shiro.spring.security.interceptor.AuthorizationAttributeSourceAdvisor;
import org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean;
import org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSecurityManager;
import org.apache.shiro.web.mgt.DefaultWebSessionStorageEvaluator;
 
import org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
 
import javax.servlet.Filter;
import java.util.*;
 
@Configuration
public class ShiroConfiguration {
 
  private Logger logger = Logger.getLogger(ShiroConfiguration.class);
 
 
 
  @Bean("shiroFilter")
  public ShiroFilterFactoryBean shiroFilter(SecurityManager securityManager) {
    ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean = new ShiroFilterFactoryBean();
    shiroFilterFactoryBean.setSecurityManager(securityManager);
    //拦截器
    Map<String, String> filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap<String, String>();
    // 配置不会被拦截的链接 顺序判断
    filterChainDefinitionMap.put("/login/**", "anon");
    // 添加自己的过滤器并且取名为jwt
    Map<String, Filter> filterMap = new HashMap<String, Filter>();
    filterMap.put("jwt", new JwtFilter());
    shiroFilterFactoryBean.setFilters(filterMap);
    //<!-- 过滤链定义，从上向下顺序执行，一般将/**放在最为下边
    filterChainDefinitionMap.put("/**", "jwt");
    shiroFilterFactoryBean.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);
 
    return shiroFilterFactoryBean;
  }
 
  /**
   * 禁用session, 不保存用户登录状态。保证每次请求都重新认证。
   * 需要注意的是，如果用户代码里调用Subject.getSession()还是可以用session
   */
  @Bean
  protected SessionStorageEvaluator sessionStorageEvaluator(){
    DefaultWebSessionStorageEvaluator sessionStorageEvaluator = new DefaultWebSessionStorageEvaluator();
    sessionStorageEvaluator.setSessionStorageEnabled(false);
    return sessionStorageEvaluator;
  }
 
 
  @Bean("securityManager")
  public SecurityManager securityManager(UserRealm userRealm) {
    DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
    securityManager.setRealm(userRealm);
    /*
     * 关闭shiro自带的session，详情见文档
     * http://shiro.apache.org/session-management.html#SessionManagement-StatelessApplications%28Sessionless%29
     */
    DefaultSubjectDAO subjectDAO = new DefaultSubjectDAO();
    DefaultSessionStorageEvaluator defaultSessionStorageEvaluator = new DefaultSessionStorageEvaluator();
    defaultSessionStorageEvaluator.setSessionStorageEnabled(false);
    subjectDAO.setSessionStorageEvaluator(defaultSessionStorageEvaluator);
    securityManager.setSubjectDAO(subjectDAO);
 
    return securityManager;
  }
  /**
   * 创建自定义的UserRealm @bean
   */
  @Bean("userRealm")
  public UserRealm shiroRealm() {
    UserRealm shiroRealm = new UserRealm();
    return shiroRealm;
  }
 
 
  //自动创建代理，没有这个鉴权可能会出错
  @Bean
  public DefaultAdvisorAutoProxyCreator getDefaultAdvisorAutoProxyCreator() {
    DefaultAdvisorAutoProxyCreator autoProxyCreator = new DefaultAdvisorAutoProxyCreator();
    autoProxyCreator.setProxyTargetClass(true);
    return autoProxyCreator;
  }
  /**
   * 开启shiro aop注解支持.
   * 使用代理方式;所以需要开启代码支持;
   *
   * @param
   * @return
   */
  @Bean
  public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(SecurityManager securityManager) {
    AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();
    authorizationAttributeSourceAdvisor.setSecurityManager(securityManager);
    return authorizationAttributeSourceAdvisor;
  }

import org.apache.shiro.authc.AuthenticationToken;
 
/**
 * AuthenticationToken: shiro中负责把username,password生成用于验证的token的封装类
 * 我们需要自定义一个对象用来包装token。
 */
public class JwtToken implements AuthenticationToken {
 
  private String token;
 
  public JwtToken(String token) {
    this.token = token;
  }
 
  public String getToken() {
    return token;
  }
 
  public void setToken(String token) {
    this.token = token;
  }
 
  @Override
  public Object getPrincipal() {
    return null;
  }
 
  @Override
  public Object getCredentials() {
    return null;
  }
}

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.serverprovider.config.shiro.jwt.JwtToken;
import com.util.Util.utilTime;
import org.apache.log4j.Logger;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.web.filter.authc.BasicHttpAuthenticationFilter;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import javax.servlet.ServletRequest;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
 *
 * BasicHttpAuthenticationFilter继承 AuthenticatingFilter 过滤器
 * 其能够自动地进行基于所述传入请求的认证尝试。
 *    BasicHttpAuthenticationFilter 基本访问认证过滤器
 *   此实现是每个基本HTTP身份验证规范的Java实现
 *   通过此过滤器得到HTTP请求资源获取Authorization传递过来的token参数
 *   获取subject对象进行身份验证
 *
 *
 */
public class JwtFilter extends BasicHttpAuthenticationFilter {
 
  Logger logger = Logger.getLogger(JwtFilter.class);
 
  /**
   * 应用的HTTP方法列表配置基本身份验证筛选器。
   * 获取 request 请求 拒绝拦截登录请求
   * 执行登录认证方法
   *
   * @param request
   * @param response
   * @param mappedValue
   * @return
   */
  @Override
  protected boolean isAccessAllowed(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) {
    HttpServletRequest httpServletRequest = (HttpServletRequest) request;
    String requestURI = httpServletRequest.getRequestURI();
    if (requestURI.equals("/user/login/verifyUser") || requestURI.equals("/user/register")) {
      return true;
    } else {
      try {
        executeLogin(request, response);
        return true;
      } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        return false;
      }
    }
  }
 
 
 
  /**
   * Authorization携带的参数为token
   * JwtToken实现了AuthenticationToken接口封装了token参数
   * 通过getSubject方法获取 subject对象
   * login()发送身份验证
   *
   * 为什么需要在Filter中调用login,不能在controller中调用login?
   * 由于Shiro默认的验证方式是基于session的，在基于token验证的方式中，不能依赖session做为登录的判断依据．
   * @param request
   * @param response
   */
  @Override
  protected boolean executeLogin(ServletRequest request, ServletResponse response) throws Exception {
    HttpServletResponse httpServletResponse = (HttpServletResponse) response;
    try{
      HttpServletRequest httpServletRequest = (HttpServletRequest) request;
      String token = httpServletRequest.getHeader("Authorization");
      JwtToken jwtToken = new JwtToken(token);
      // 提交给realm进行登入，如果错误他会抛出异常并被捕获
      Subject subject = getSubject(request, response);
      subject.login(jwtToken);
      logger.info("JWT验证用户信息成功");
      // 如果没有抛出异常则代表登入成功，返回true
      return true;
      }catch (Exception e){
      /* *
       * 这个问题纠结了好久
       *   原生的shiro验证失败会进入全局异常 但是 和JWT结合以后却不进入了 之前一直想不通
       *   原因是 JWT直接在过滤器里验证 验证成功与否 都是直接返回到过滤器中 成功在进入controller
       *   失败直接返回进入springboot自定义异常处理页面
       */
      JSONObject responseJSONObject = new JSONObject();
      responseJSONObject.put("result","401");
      responseJSONObject.put("resultCode","token无效，请重新获取。");
      responseJSONObject.put("resultData","null");
      responseJSONObject.put("resultTime", utilTime.StringDate());
      PrintWriter out = null;
      httpServletResponse.setCharacterEncoding("UTF-8");
      httpServletResponse.setContentType("application/json; charset=utf-8");
      logger.info("返回是");
      logger.info(responseJSONObject.toString());
      out = httpServletResponse.getWriter();
      out.append(responseJSONObject.toString());
    }
  return false;
  }
 
 
 
  /**
   * 对跨域提供支持
   */
  @Override
  protected boolean preHandle(ServletRequest request, ServletResponse response) throws Exception {
    HttpServletRequest httpServletRequest = (HttpServletRequest) request;
    HttpServletResponse httpServletResponse = (HttpServletResponse) response;
    httpServletResponse.setHeader("Access-control-Allow-Origin", httpServletRequest.getHeader("Origin"));
    httpServletResponse.setHeader("Access-Control-Allow-Methods", "GET,POST,OPTIONS,PUT,DELETE");
    httpServletResponse.setHeader("Access-Control-Allow-Headers", httpServletRequest.getHeader("Access-Control-Request-Headers"));
    // 跨域时会首先发送一个option请求，这里我们给option请求直接返回正常状态
    if (httpServletRequest.getMethod().equals(RequestMethod.OPTIONS.name())) {
      httpServletResponse.setStatus(HttpStatus.OK.value());
      return false;
    }
    return super.preHandle(request, response);
  }
 
}

import com.spring.common.auto.autoUser.extend.AutoModelExtend;
import com.util.ReturnUtil.SecretKey;
import io.jsonwebtoken.*;
import java.util.Date;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.UUID;;
 
/* @author hw
 * @create 2019-04-16 10.12
 * @desc JWT工具类
 **/
 
public class JwtUtil {
 
 
  /**
   * 用户登录成功后生成Jwt
   * 使用Hs256算法 私匙使用用户密码
   *
   * @param ttlMillis jwt过期时间
   * @param user   登录成功的user对象
   * @return
   */
  public static String createJWT(long ttlMillis, AutoModelExtend user) {
    //指定签名的时候使用的签名算法，也就是header那部分，jjwt已经将这部分内容封装好了。
    SignatureAlgorithm signatureAlgorithm = SignatureAlgorithm.HS256;
    //生成JWT的时间
    long nowMillis = System.currentTimeMillis();
    Date now = new Date(nowMillis);
 
    //创建payload的私有声明（根据特定的业务需要添加，如果要拿这个做验证，一般是需要和jwt的接收方提前沟通好验证方式的）
    Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
    map.put("id", user.getId());
    map.put("username", user.getAuto_username());
    map.put("password", user.getAuto_password());
 
    //生成签名的时候使用的秘钥secret,这个方法本地封装了的，一般可以从本地配置文件中读取，
    // 切记这个秘钥不能外露哦。它就是你服务端的私钥，在任何场景都不应该流露出去。一旦客户端得知这个secret, 那就意味着客户端是可以自我签发jwt了。
    String key = SecretKey.JWTKey;
    //生成签发人
    String subject = user.getAuto_username();
 
 
    //下面就是在为payload添加各种标准声明和私有声明了
    //这里其实就是new一个JwtBuilder，设置jwt的body
    JwtBuilder builder = Jwts.builder()
        //如果有私有声明，一定要先设置这个自己创建的私有的声明，这个是给builder的claim赋值，一旦写在标准的声明赋值之后，就是覆盖了那些标准的声明的
        .setClaims(map)
        //设置jti(JWT ID)：是JWT的唯一标识，根据业务需要，这个可以设置为一个不重复的值，主要用来作为一次性token,从而回避重放攻击。
        .setId(UUID.randomUUID().toString())
        //iat: jwt的签发时间
        .setIssuedAt(now)
        //代表这个JWT的主体，即它的所有人，这个是一个json格式的字符串，可以存放什么userid，roldid之类的，作为什么用户的唯一标志。
        .setSubject(subject)
        //设置签名使用的签名算法和签名使用的秘钥
        .signWith(signatureAlgorithm, key);
    if (ttlMillis >= 0) {
      long expMillis = nowMillis + ttlMillis;
      Date exp = new Date(expMillis);
      //设置过期时间
      builder.setExpiration(exp);
    }
    return builder.compact();
  }
 
 
  /**
   * 校验token
   * 在这里可以使用官方的校验，我这里校验的是token中携带的密码于数据库一致的话就校验通过
   *
   * @param token
   * @return
   */
  public static Boolean isVerify(String token, AutoModelExtend userModelExtend) {
    try {
      //得到DefaultJwtParser
      Claims claims = Jwts.parser()
          //设置签名的秘钥
          .setSigningKey(SecretKey.JWTKey)
          //设置需要解析的jwt
          .parseClaimsJws(token).getBody();
 
      if (claims.get("password").equals(userModelExtend.getAuto_password())) {
        return true;
      }
    } catch (Exception exception) {
      return false;
    }
    return null;
 
  }
 /**
   * Token的解密
   * @param token 加密后的token
   * @param secret 签名秘钥，和生成的签名的秘钥一模一样
   * @return
   */
  public static Claims parseJWT(String token, String secret) {
    //得到DefaultJwtParser
    Claims claims = Jwts.parser()
        //设置签名的秘钥
        .setSigningKey(secret)
        //设置需要解析的jwt
        .parseClaimsJws(token).getBody();
    return claims;
  }
}