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一、Shiro簡介：

Apache Shiro是一個Java的安全（權限）框架。
Shiro 可以非常容易的開發出足夠好的應用，其不僅可以用在JavaSE環境，也可以用在JavaEE環境。Shiro可以完成，認證，授權，加密，會話管理，Web集成，緩存等。
官網地址：Apache Shiro | Simple. Java. Security.

Java Apache Shiro安全框架快速開發詳解流程

shiro功能：

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Authentication:身份認證、登錄，驗證用戶是不是擁有相應的身份;
Authorization:授權，即權限驗證，驗證某個已認證的用戶是否擁有某個權限，即判斷用戶能否進行什么操作，如:驗證某個用戶是否擁有某個角色，或者細粒度的驗證某個用戶對某個資源是否具有某個權限!
Session Manager:會話管理，即用戶登錄后就是第一次會話，在沒有退出之前，它的所有信息都在會話中;會話可以是普通的JavaSE環境，也可以是Web環境;
Cryptography:加密，保護數據的安全性，如密碼加密存儲到數據庫中，而不是明文存儲;Web Support: Web支持，可以非常容易的集成到Web環境;
Caching:緩存，比如用戶登錄后，其用戶信息，擁有的角色、權限不必每次去查，這樣可以提高效率
Concurrency: Shiro支持多線程應用的并發驗證，即，如在一個線程中開啟另一個線程，能把權限自動的傳播過去
Testing:提供測試支持;
Run As:允許一個用戶假裝為另一個用戶(如果他們允許)的身份進行訪問;
Remember Me:記住我，這個是非常常見的功能，即一次登錄后，下次再來的話不用登錄了

Shiro架構（外部）

從外部來看Shiro，即從應用程序角度來觀察如何使用shiro完成工作:

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subject:應用代碼直接交互的對象是Subject，也就是說Shiro的對外API核心就是Subject，Subject代表了當前的用戶，這個用戶不一定是一個具體的人，與當前應用交互的任何東西都是Subject，如網絡爬蟲，機器人等，與Subject的所有交互都會委托給SecurityManager; Subject其實是一個門面，SecurityManageer才是實際的執行者
SecurityManager: 安全管理器，即所有與安全有關的操作都會與SercurityManager交互，并且它管理著所有的Subject，可以看出它是Shiro的核心，它負責與Shiro的其他組件進行交互，它相當于SpringMVC的
DispatcherServlet的角色
Realm: Shiro從Realm獲取安全數據（(如用戶，角色，權限)，就是說SecurityManager要驗證用戶身份，那么它需要從Realm 獲取相應的用戶進行比較，來確定用戶的身份是否合法;也需要從Realm得到用戶相應的角色、權限，進行驗證用戶的操作是否能夠進行，可以把Realm看成DataSource;

Shiro架構（內部）

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subject:任何可以與應用交互的'用戶';
Security Manager:相當于SpringMVC中的DispatcherServlet;是Shiro的心臟，所有具體的交互都通過Security Manager進行控制，它管理者所有的Subject，且負責進行認證，授權，會話，及緩存的管理.

Authenticator:負責Subject認證，是一個擴展點，可以自定義實現;可以使用認證策略(AuthenticationStrategy)，即什么情況下算用戶認證通過了;
Authorizer: 授權器，即訪問控制器，用來決定主體是否有權限進行相應的操作;即控制著用戶能訪問應用中的那些功能;
Realm:可以有一個或者多個的realm，可以認為是安全實體數據源，即用于獲取安全實體的，可以用DBC實現，也可以是內存實現等等，由用戶提供;所以一般在應用中都需要實現自己的realm
SessionManager: 管理Session生命周期的組件，而Shiro并不僅僅可以用在Web環境，也可以用在普通的JavaSE環境中
CacheManager:緩存控制器，來管理如用戶，角色，權限等緩存的;因為這些數據基本上很少以受，成到緩存中后可以提高訪問的性能;
Cryptography:密碼模塊，Shiro提高了一些常見的加密組件用于密碼加密，解密等

二、快速入門

1.拷貝案例

1.按照官網提示找到快速入門案例 GitHub地址：shiro/samples/quickstart/

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2.新建一個 Maven 工程，刪除其 src 目錄，將其作為父工程

3.在父工程中新建一個 Maven 模塊

4.復制快速入門案例 POM.xml 文件中的依賴

<dependencies>
      <dependency>
          <groupId>org.apache.shiro</groupId>
          <artifactId>shiro-core</artifactId>
          <version>1.4.1</version>
      </dependency>

      <!-- configure logging -->
      <dependency>
          <groupId>org.slf4j</groupId>
          <artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId>
          <version>1.7.29</version>
      </dependency>
      <dependency>
          <groupId>org.slf4j</groupId>
          <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
          <version>1.7.29</version>
      </dependency>
      <dependency>
          <groupId>log4j</groupId>
          <artifactId>log4j</artifactId>
          <version>1.2.17</version>
      </dependency>
  </dependencies>

5.把快速入門案例中的 resource 下的log4j.properties復制下來

6.復制一下shiro.ini文件

7.復制一下Quickstart.java文件

8.運行啟動Quickstart.java

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2.分析代碼

public class Quickstart {
  private static final transient Logger log = LoggerFactory.getLogger(Quickstart.class);
  public static void main(String[] args) {
      //工廠模式，通過shiro.ini配置文件中的信息，生成一個工廠實例
      Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
      SecurityManager securityManager = factory.getInstance();
      SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
      //獲取當前的用戶對象Subject
      Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();
      //通過當前用戶拿到session
      Session session = currentUser.getSession();
      session.setAttribute("someKey", "aValue");
      String value = (String) session.getAttribute("someKey");
      if (value.equals("aValue")) {
          log.info("Subject=>session[" + value + "]");
      }
      //判斷當前的用戶是否被認證
      if (!currentUser.isAuthenticated()) {
          //Token :令牌,沒有獲取，隨機
          UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("lonestarr", "vespa");
          token.setRememberMe(true);  //設置記住我
          try {
              currentUser.login(token); //執行了登錄操作
          } catch (UnknownAccountException uae) {
              //如果   用戶名不存在
              log.info("There is no user with username of " + token.getPrincipal());
          } catch (IncorrectCredentialsException ice) {
              //如果   密碼不正確
              log.info("Password for account " + token.getPrincipal() + " was incorrect!");
          } catch (LockedAccountException lae) {
              //用戶被鎖定，如密碼輸出過多，則被鎖定
              log.info("The account for username " + token.getPrincipal() + " is locked.  " +
                      "Please contact your administrator to unlock it.");
          }
          //...在此處捕獲更多異常
          catch (AuthenticationException ae) {
              //意外情況 ? 錯誤 ?
          }
      }
      //打印其標識主體(在這種情況下，為用戶名)
      log.info("User [" + currentUser.getPrincipal() + "] logged in successfully.");

      //測試角色是否存在
      if (currentUser.hasRole("schwartz")) {
          log.info("May the Schwartz be with you!");
      } else {
          log.info("Hello, mere mortal.");
      }
      //粗粒度，極限范圍小
      //測試類型化的極限（不是實例級別）
      if (currentUser.isPermitted("lightsaber:wield")) {
          log.info("You may use a lightsaber ring.  Use it wisely.");
      } else {
          log.info("Sorry, lightsaber rings are for schwartz masters only.");
      }
      //細粒度，極限范圍廣
      //實例級別的權限（非常強大）
      if (currentUser.isPermitted("winnebago:drive:eagle5")) {
          log.info("You are permitted to 'drive' the winnebago with license plate (id) 'eagle5'.  " +
                  "Here are the keys - have fun!");
      } else {
          log.info("Sorry, you aren't allowed to drive the 'eagle5' winnebago!");
      }
      //注銷
      currentUser.logout();
      //退出
      System.exit(0);
  }
}

三、SpringBoot 集成 Shiro

1.編寫測試環境

1.在剛剛的父項目中新建一個 springboot 模塊

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2.導入 SpringBoot 和 Shiro 整合包的依賴

<!--SpringBoot 和 Shiro 整合包-->
      <dependency>
          <groupId>org.apache.shiro</groupId>
          <artifactId>shiro-spring</artifactId>
          <version>1.4.1</version>
      </dependency>

下面是編寫配置文件
Shiro 三大要素

Subject 用戶 -> ShiroFilterFactoryBean
SecurityManager 管理所有用戶 -> DefaultWebSecurityManager
Realm 連接數據

實際操作中對象創建的順序： realm -> securityManager -> subject

3.編寫自定義的 realm ，需要繼承 AuthorizingRealm

//自定義的 UserRealm        extends AuthorizingRealm
public class UserRealm extends AuthorizingRealm {
  //授權
  @Override
  protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principalCollection) {
      //打印一個提示
      System.out.println("執行了授權方法");
      return null;
  }

  //認證
  @Override
  protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
      //打印一個提示
      System.out.println("執行了認證方法");
      return null;
  }
}

4.新建一個ShiroConfig配置文件

@Configuration
public class ShiroConfig {

  //ShiroFilterFactoryBean:3
  @Bean
  public ShiroFilterFactoryBean getShiroFilterFactoryBean(@Qualifier("securityManager") DefaultWebSecurityManager defaultWebsecurityManager){
      ShiroFilterFactoryBean bean = new ShiroFilterFactoryBean();
      //設置安全管理器
      bean.setSecurityManager(defaultWebsecurityManager);
      return bean;
  }
  //DefaultWebSecurityManager:2
  @Bean(name="securityManager")
  public DefaultWebSecurityManager getDefaultWebSecurityManager(@Qualifier("userRealm") UserRealm userRealm){
      DefaultWebSecurityManager securityManager=new DefaultWebSecurityManager();
      //關閉UserRealm
      securityManager.setRealm(userRealm);
      return securityManager;
  }
  //創建realm 對象，需要自定義類:1
  @Bean(name="userRealm")
  public UserRealm userRealm(){
      return new UserRealm();
  }
}

5.測試成功！

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2.使用

1.登錄攔截

在getShiroFilterFactoryBean方法中添加需要攔截的登錄請求

@Configuration
public class ShiroConfig {

  //ShiroFilterFactoryBean:3
  @Bean
  public ShiroFilterFactoryBean getShiroFilterFactoryBean(@Qualifier("securityManager") DefaultWebSecurityManager defaultWebsecurityManager){
      ShiroFilterFactoryBean bean = new ShiroFilterFactoryBean();
      //設置安全管理器
      bean.setSecurityManager(defaultWebsecurityManager);
      //添加shiro的內置過濾器
      /*
          anon : 無需認證，就可以訪問
          authc : 必須認證了才能訪問
          user : 必須擁有 “記住我” 功能才能用
          perms : 擁有對某個資源的權限才能訪問
          role : 擁有某個角色權限才能訪問
       */

      filterMap.put("/user/add","authc");
      filterMap.put("/user/update","authc");
      //攔截
      Map<String,String> filterMap=new LinkedHashMap<>();
      filterMap.put("/user/*","authc");
      bean.setFilterChainDefinitionMap(filterMap);

//        //設置登錄的請求
//        bean.setLoginUrl("/toLogin");
      return bean;
  }

測試:點擊 add鏈接，不會跳到 add 頁面，而是跳到登錄頁，攔截成功

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2.用戶認證

1.在Controller層寫一個登錄的方法

  //登錄的方法
  @RequestMapping("/login")
  public String login(String username, String password, Model model) {
      //獲取當前用戶
      Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
      //封裝用戶的登錄數據,獲得令牌
      UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password);
      //登錄 及 異常處理
      try {
          //執行用戶登錄的方法，如果沒有異常就說明OK了
          subject.login(token);
          return "index";
      } catch (UnknownAccountException e) {
          //如果用戶名不存在
          System.out.println("用戶名不存在");
          model.addAttribute("msg", "用戶名錯誤");
          return "login";
      } catch (IncorrectCredentialsException ice) {
          //如果密碼錯誤
          System.out.println("密碼錯誤");
          model.addAttribute("msg", "密碼錯誤");
          return "login";
      }
  }
}

2.測試

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可以看出是先執行了自定義的UserRealm中的AuthenticationInfo方法，再執行登錄相關的操作

3.修改UserRealm中的doGetAuthenticationInfo方法

  //認證
  @Override
  protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken authenticationToken) throws AuthenticationException {
      //打印一個提示
      System.out.println("執行了認證方法");
      // 用戶名密碼
      String name = "root";
      String password = "123456";
      //通過參數獲取登錄的控制器中生成的 令牌
      UsernamePasswordToken token = (UsernamePasswordToken) authenticationToken;
      //用戶名認證
      if (!token.getUsername().equals(name)){
          // return null UnKnownAccountException
          return null;
      }
      //密碼認證， Shiro 自己做，為了避免和密碼的接觸
      //最后返回一個 AuthenticationInfo 接口的實現類，這里選擇 SimpleAuthenticationInfo
      // 三個參數：獲取當前用戶的認證 ； 密碼 ； 認證名
      return new SimpleAuthenticationInfo("", password, "");
  }
}

4.測試，輸入錯誤的密碼

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輸入正確的密碼，即可登錄成功

四、Shiro整合Mybatis

1.導入依賴

      <dependency>
          <groupId>mysql</groupId>
          <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
          <version>8.0.19</version>
      </dependency>

      <dependency>
          <groupId>log4j</groupId>
          <artifactId>log4j</artifactId>
          <version>1.2.17</version>
      </dependency>

      <dependency>
          <groupId>com.alibaba</groupId>
          <artifactId>druid</artifactId>
          <version>1.1.12</version>
      </dependency>
     <dependency>
          <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
          <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
          <version>2.1.1</version>
      </dependency>

2.新建個application.yml

spring:
datasource:
  username: root
  password: 123456
  url: jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useJDBCCompliantTimezoneShift=true&useLegacyDatetimeCode=false&serverTimezone=UTC
  driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
  type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

  #Spring Boot 默認是不注入這些屬性值的，需要自己綁定
  #druid 數據源專有配置
  initialSize: 5
  minIdle: 5
  maxActive: 20
  maxWait: 60000
  timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
  minEvictableIdleTimeMillis: 300000
  validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
  testWhileIdle: true
  testOnBorrow: false
  testOnReturn: false
  poolPreparedStatements: true

  #配置監控統計攔截的filters，stat:監控統計、log4j：日志記錄、wall：防御sql注入
  #如果允許時報錯  java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.log4j.Priority
  #則導入 log4j 依賴即可，Maven 地址：https://mvnrepository.com/artifact/log4j/log4j
  filters: stat,wall,log4j
  maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
  useGlobalDataSourceStat: true
  connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=500
mybatis:
type-aliases-package: com.huang.pojo
mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

3.在application.properties

mybatis.type-aliases-package=com.longdi.pojo
mybatis.mapper-locations=classpath:mapper/*.xml

4.導入依賴

      <dependency>
          <groupId>org.projectlombok</groupId>
          <artifactId>lombok</artifactId>
          <version>1.18.10</version>
          <scope>provided</scope>
      </dependency>

5.編寫User類

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class User {
      private int id;
      private String name;
      private String pwd;
      private String perms;
}

6.編寫UserMapper

@Repository
@Mapper
public interface UserMapper {
  public User  queryUserByName(String name);

}

7.編寫UserMapper.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
      PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
      "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.longdi.mapper.UserMapper">

  <select id="queryUserByName" resultType="User" parameterType="String">
      select * from mybatis.user where name=#{name}
  </select>

</mapper>

8.Service層

UserService接口：

public interface UserService {
  public User queryUserByName(String name);
}

9.編寫接口實現類UserServiceImpl

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService{

  @Autowired
  UserMapper userMapper;

  @Override
  public User queryUserByName(String name) {
      return userMapper.queryUserByName(name);
  }
}

10.在ShiroSpringbootApplicationTests測試

@SpringBootTest
class ShiroSpringbootApplicationTests {
  @Autowired
  UserServiceImpl userService;
  @Test
  void contextLoads() {
      System.out.println(userService.queryUserByName("longdi"));
  }
}

11.成功連接數據庫

五、實現請求授權

1.在ShiroConfig類中修改

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2.controller跳轉

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3.登錄攔截授權，測試成功

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4.編寫授權doGetAuthorizationInfo方法

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5.請求授權測試成功

六、Shiro整合Thymeleaf

1.導入依賴

      <!--shiro和thymeleaf整合-->
      <dependency>
          <groupId>com.github.theborakompanioni</groupId>
          <artifactId>thymeleaf-extras-shiro</artifactId>
          <version>2.0.0</version>
      </dependency>

2.整合ShiroDialect

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