SpringSecurity授权（访问控制）

一、访问控制url匹配

在前面讲解了认证中所有常用配置，主要是对httpSecurity.formLogin()进行操作。而在配置类中httphttpSecurity.authorizeRequests()主要是对url进行控制，也就是我们所说的授权（访问控制）。httpSecurity.authorizeRequests()也支持连缀写法，可以有很多url匹配规则和很多权限控制方法。这些内容进行各种组合就形成了Spring Security中的授权。
在所有匹配规则中取所有规则的交集。配置顺序影响了之后授权效果，越是具体的应该放在前面，越是笼统的应该放到后面。

1 antMatcher()

规则如下：
? 匹配一个字符
* 匹配0个或多个字符
** 匹配0个或多个目录
在实际项目中经常需要放行所有静态资源，下面演示放行js文件夹下所有脚本文件。
.antMatchers("/js/**").permitAll()
还有一种配置方式是只要是.js文件都放行
antMatchers("/**/*.js").permitAll()

2 anyRequest()

在之前认证过程中我们就已经使用过anyRequest()，表示匹配所有的请求。一般情况下此方法都会使用，设置全部内容都需要进行认证。
代码示例：
anyRequest().authenticated();

3 regexMatchers()

3.1 介绍
使用正则表达式进行匹配。和antMatchers()主要的区别就是参数，antMatchers()参数是ant表达式，regexMatchers()参数是正则表达式。
演示所有以.js结尾的文件都被放行。
.regexMatchers(".+[.]js").permitAll()
3.2 两个参数时使用方式
无论是antMatchers()还是regexMatchers()都具有两个参数的方法，其中第一个参数都是HttpMethod，表示请求方式，当设置了HttpMethod后表示只有设定的特定的请求方式才执行对应的权限设置。

二、内置访问控制方法介绍

Spring Security匹配了URL后调用了permitAll()表示不需要认证，随意访问。在Spring Security中提供了多种内置控制。
底层都是基于access进行实现的。

1 permitAll()

permitAll()表示所匹配的URL任何人都允许访问。

2 authenticated()

authenticated()表示所匹配的URL都需要被认证才能访问。

3 anonymous()

anonymous()表示可以匿名访问匹配的URL。和permitAll()效果类似，只是设置为anonymous()的url会执行filter 链中

4 denyAll()

denyAll()表示所匹配的URL都不允许被访问。
如果用户未被认证需要认证，如果已经认证，报403

5 rememberMe()

被“remember me”的用户允许访问

6 fullyAuthenticated()

如果用户不是被remember me的，才可以访问。

三、角色权限判断

除了之前讲解的内置权限控制。Spring Security中还支持很多其他权限控制。这些方法一般都用于用户已经被认证后，判断用户是否具有特定的要求。
底层也是调用access(参数)。参数正好是我们调用的方法名。注意如果是判断角色会给调用方法参数前面添加ROLE_，这也是为什么正常调用方法时角色不允许以ROLE_的原因。

1 hasAuthority(String)

判断用户是否具有特定的权限，用户的权限是在自定义登录逻辑中创建User对象时指定的。

在配置类中通过hasAuthority(“admin”)设置具有admin权限时才能访问。
.antMatchers("/main1.html").hasAuthority("admin")

1.1 数据库代码效果演示

1.1.1 编写mapper

根据用户名查询用户权限

/*** 根据用户名查询用户权限* @param username* @return*/
List<String> selectPermissionByUsername(String username);

<select id="selectPermissionByUsername" parameterType="string" resultType="string">select m.permission from user u,role_user ru,role r,role_menu rm,menu m where ru.uid=u.id and u.username=#{param1} and ru.rid=r.id and rm.rid=r.id and rm.mid=m.id
</select>

1.1.2 修改MyUserDetailsServiceImpl 查询用户对应的权限

com.bjsxt.springscuritydemo.service.impl.MyUserDetailsServiceImpl

@Service
public class MyUserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService {@Autowiredprivate UserMapper userMapper;@Overridepublic UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {User user = userMapper.selectByUsername(username);if(user==null){throw new UsernameNotFoundException("用户名不存在");}// 查询用户对应的权限List<String> listPermission = userMapper.selectPermissionByUsername(username);List<SimpleGrantedAuthority> listAuthority = new ArrayList<SimpleGrantedAuthority>();for(String permisssion : listPermission){listAuthority.add(new SimpleGrantedAuthority(permisssion));}return new org.springframework.security.core.userdetails.User(username,user.getPassword(),listAuthority);}
}

1.1.3 在配置类中添加

httpSecurity.authorizeRequests()// 放行 url / 。不放行死循环.antMatchers("/").permitAll().antMatchers("/fail").permitAll().antMatchers("/bjsxt").hasAuthority("menu:sys").anyRequest().authenticated();

1.1.4 测试效果
在浏览器中输入 http://localhost:8080/bjsxt 会要求进行登录认证，认证后如果用户具有menu:sys权限会正常控制器，如果没有权限会报403

2 hasAnyAuthority(String …)

如果用户具备给定权限中某一个，就允许访问。
下面代码中由于大小写和用户的权限不相同，所以用户无权访问/main1.html
.antMatchers("/main1.html").hasAnyAuthority(“adMin”,“admiN”)

3 hasRole(String)

如果用户具备给定角色就允许访问。否则出现403。
参数取值来源于自定义登录逻辑UserDetailsService实现类中创建User对象时给User赋予的授权。
在给用户赋予角色时角色需要以：ROLE_ 开头，后面添加角色名称。例如：ROLE_abc 其中abc是角色名，ROLE_是固定的字符开头。使用hasRole()时参数也只写abc即可。否则启动报错。
给用户赋予角色：

在配置类中直接写abc即可。

3.1 数据库操作

3.1.1 编写mapper
在接口中添加com.bjsxt.springscuritydemo.mapper.UserMapper

/*** 根据用户名查询角色名* @param username 用户名* @return 角色集合*/
List<String> selectRoleByUsername(String username);

在mybatis/UserMapper.xml中添加
<select id="selectRoleByUsername" parameterType="string" resultType="string">select r.name from user u,role_user ru,role r where ru.uid=u.id and u.username=#{param1} and ru.rid=r.id
</select>

3.1.2 修改自定义登录逻辑
com.bjsxt.springscuritydemo.service.impl.MyUserDetailsServiceImpl

@Service
public class MyUserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService {// 如果觉得编译错误闹心，在Mapper上添加@Component即可。@Autowiredprivate UserMapper userMapper;@Overridepublic UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {System.out.println("此方法被执行");User user = userMapper.selectByUsername(username);if(user==null){throw new UsernameNotFoundException("用户名不存在");}// 查询用户对应的权限List<String> listPermission = userMapper.selectPermissionByUsername(username);List<SimpleGrantedAuthority> listAuthority = new ArrayList<SimpleGrantedAuthority>();for(String permisssion : listPermission){listAuthority.add(new SimpleGrantedAuthority(permisssion));}// 查询用户对应的角色List<String> listRoels = userMapper.selectRoleByUsername(username);for(String role: listRoels){listAuthority.add(new SimpleGrantedAuthority("ROLE_"+role));}return new org.springframework.security.core.userdetails.User(username,user.getPassword(),listAuthority);}
}

3.1.3 在配置类中添加

.antMatchers("/bjsxt").hasRole("管理员")

3.1.4 测试
发现使用张三可以进行登录，李四访问时403

4 hasAnyRole(String …)

如果用户具备给定角色的任意一个，就允许被访问

5 hasIpAddress(String)

如果请求是指定的IP就运行访问。
可以通过request.getRemoteAddr()获取ip地址。
需要注意的是在本机进行测试时localhost和127.0.0.1输出的ip地址是不一样的。

当浏览器中通过localhost进行访问时控制台打印的内容：

当浏览器中通过127.0.0.1访问时控制台打印的内容：

当浏览器中通过具体ip进行访问时控制台打印内容：

四、自定义403处理方案

使用Spring Security时经常会看见403（无权限），默认情况下显示的效果如下：
在这里插入图片描述

而在实际项目中可能都是一个异步请求，显示上述效果对于用户就不是特别友好了。Spring Security支持自定义权限受限。

1 新建类
新建类实现AccessDeniedHandler。

@Component
public class MyAccessDeniedHandler implements AccessDeniedHandler {@Overridepublic void handle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, AccessDeniedException e) throws IOException, ServletException {httpServletResponse.setStatus(HttpServletResponse.SC_FORBIDDEN);httpServletResponse.setHeader("Content-Type","application/json;charset=utf-8");PrintWriter out = httpServletResponse.getWriter();out.write("{\"status\":\"error\",\"msg\":\"权限不足，请联系管理员!\"}");out.flush();out.close();}
}

1 修改配置类
配置类中重点添加异常处理器。设置访问受限后交给哪个对象进行处理。
myAccessDeniedHandler是在配置类中进行自动注入的。

@Autowired
private AccessDeniedHandler accessDeniedHandler;

在configure()方法中添加下面内容

//异常处理
httpSecutity.exceptionHandling().accessDeniedHandler(accessDeniedHandler);

五、基于表达式的访问控制

1 access()方法使用

之前学习的登录用户权限判断实际上底层实现都是调用access(表达式)

可以通过access()实现和之前学习的权限控制完成相同的功能。
1.1 以permitAll举例
下面两种写法是等效
在这里插入图片描述

1.2 以hasRole举例，下面两种写法是等效的。
在这里插入图片描述

注意：

hasRole() 参数是必须不能以ROLE_开头
access中hasRole一定要以ROLE_开头

六、基于注解的访问控制

在Spring Security中提供了一些访问控制的注解。这些注解都是默认是都不可用的，需要通过@EnableGlobalMethodSecurity进行开启后使用。
如果设置的条件允许，程序正常执行。如果不允许会报500

这些注解可以写到Service接口或方法上上也可以写到Controller或Controller的方法上。通常情况下都是写在控制器方法上的，控制接口URL是否允许被访问。

1 @Secured

@Secured是专门用于判断是否具有角色的。能写在方法或类上。@Secured参数要以ROLE_开头。

1.1 实现步骤
1.1.1 开启注解
在启动类(也可以在配置类等能够扫描的类上)上添加@EnableGlobalMethodSecurity(securedEnabled = true)

@SpringBootApplication
@EnableGlobalMethodSecurity(securedEnabled = true)
public class MyApp {public static void main(String [] args){SpringApplication.run(MyApp.class,args);}
}

1.1.2 在控制器方法上添加@Secured注解
在LoginController中方法上添加注解

@Secured("ROLE_abc")
@RequestMapping("/toMain")
public String toMain(){return "redirect:/main.html";
}

1.1.3 配置类
配置类中方法配置保留最基本的配置即可。

protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {// 表单认证httpSecurity.formLogin().loginProcessingUrl("/login")   //当发现/login时认为是登录，需要执行UserDetailsServiceImpl.successForwardUrl("/toMain")   //此处是post请求.loginPage("/login.html");// url 拦截http.authorizeRequests().antMatchers("/login.html").permitAll() //login.html不需要被认证.anyRequest().authenticated();//所有的请求都必须被认证。必须登录后才能访问。//关闭csrf防护http.csrf().disable();}

2 @PreAuthorize/@PostAuthorize

@PreAuthorize和@PostAuthorize都是方法或类级别注解。

@PreAuthorize表示访问方法或类在执行之前先判断权限，大多情况下都是使用这个注解，注解的参数和access()方法参数取值相同，都是权限表达式。

@PostAuthorize表示方法或类执行结束后判断权限，此注解很少被使用到。

注意：

必须在启动类@EnableGlobalMethodSecurity中设置prePostEnabled = true

2.1 实现步骤
2.1.1 开启注解
在启动类中开启@PreAuthorize注解。

@SpringBootApplication
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)
public class MyApp {public static void main(String [] args){SpringApplication.run(MyApp.class,args);}
}

2.1.2 @PreAuthorize演示
在控制器方法上添加@PreAuthorize，参数可以是任何access()支持的表达式。
如果用户没有管理员角色，不会打印preAuthorize

@RequestMapping("/preAuthorize")
@ResponseBody
@PreAuthorize("hasRole('ROLE_管理员')")
public String preAuthorize(){System.out.println("preAuthorize");return "preAuthorize";
}

2.1.3 @PostAuthorize演示
如果用户没有管理员角色也会打印PostAuthorize

@RequestMapping("/postAuthorize")
@ResponseBody
@PostAuthorize("hasRole('ROLE_管理员')")
public String postAuthorize(){System.out.println("PostAuthorize");return "preAuthorize";
}

七、 Remember Me功能实现

Spring Security 中Remember Me为“记住我”功能，用户只需要在登录时添加remember-me复选框，取值为true。Spring Security会自动把用户信息存储到数据源中，以后就可以不登录进行访问。

1 添加依赖

Spring Security实现Remember Me 功能时底层实现依赖Spring-JDBC，所以需要导入Spring-JDBC。以后多使用MyBatis框架而很少直接导入spring-jdbc，所以此处导入mybatis启动器
同时还需要添加MySQL驱动

<dependency><groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId><artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId><version>2.1.1</version>
</dependency>
<dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>5.1.48</version>
</dependency>

2 配置数据源

在application.yml中配置数据源。请确保数据库中已经存在security数据库

spring:datasource:driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driverurl: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/securityusername: rootpassword: 1234

3 编写配置

新建com.bjsxt.config.RememberMeConfig类，并创建Bean对象

@Configuration
public class RememberMeConfig {@Autowiredprivate DataSource dataSource;@Beanpublic PersistentTokenRepository getPersistentTokenRepository() {JdbcTokenRepositoryImpl jdbcTokenRepositoryImpl=new JdbcTokenRepositoryImpl();jdbcTokenRepositoryImpl.setDataSource(dataSource);//自动建表，第一次启动时需要，第二次启动时注释掉
//        jdbcTokenRepositoryImpl.setCreateTableOnStartup(true);return jdbcTokenRepositoryImpl;}
}

4 修改SecurityConfig

在SecurityConfig中添加RememberMeConfig和UserDetailsService实现类对象，并自动注入。
在configure中添加下面配置内容。

httpSecurity.rememberMe().userDetailsService(userDetailsService) //登录逻辑交给哪个对象.tokenRepository(repository);   //持久层对象

5 在客户端页面中添加复选框

在客户端登录页面中添加remember-me的复选框，只要用户勾选了复选框下次就不需要进行登录了。

<form action = "/login" method="post">用户名：<input type="text" name="username"/><br/>密码:<input type="text" name="password"/><br/><input type="checkbox" name="remember-me" value="true"/> <br/><input type="submit" value="登录"/>
</form>

6 有效时间

默认2周时间。但是可以通过设置状态有效时间，即使项目重新启动下次也可以正常登录。

//remember Me
http.rememberMe().tokenValiditySeconds(120)//单位：秒.tokenRepository(repository).userDetailsService(userDetailsServiceImpl);

八、 Thymeleaf中Spring Security的使用

Spring Security可以在一些视图技术中进行控制显示效果。例如：JSP或Thymeleaf。在非前后端分离且使用Spring Boot的项目中多使用Thymeleaf作为视图展示技术。

Thymeleaf对Spring Security的支持都放在thymeleaf-extras-springsecurityX中。所以需要在项目中添加此jar包的依赖和thymeleaf的依赖。

<dependency><groupId>org.thymeleaf.extras</groupId><artifactId>thymeleaf-extras-springsecurity5</artifactId><version>3.0.4.RELEASE</version>
</dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>
</dependency>

在html页面中引入thymeleaf命名空间和security命名空间

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"
xmlns:sec="http://www.thymeleaf.org/thymeleaf-extras-springsecurity5">

1 获取属性

可以在html页面中通过 sec:authentication=""获取UsernamePasswordAuthenticationToken中所有getXXX的内容，包含父类中的getXXX的内容。
根据源码得出下面属性：
 name：登录账号名称
 principal：登录主体，在自定义登录逻辑中是UserDetails
 credentials：凭证
 authorities：权限和角色
 details：实际上是WebAuthenticationDetails的实例。可以获取remoteAddress(客户端ip)和sessionId(当前sessionId)

1.1 实现步骤：

1.1.1 新建demo.html
在项目resources中新建templates文件夹，在templates中新建demo.html页面

1.1.2 编写demo.html
在demo.html中编写下面内容，测试获取到的值

<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"xmlns:sec="http://www.thymeleaf.org/thymeleaf-extras-springsecurity5">
<head><meta charset="UTF-8"><title>Title</title>
</head>
<body>登录账号:<span sec:authentication="name">123</span><br/>登录账号:<span sec:authentication="principal.username">456</span><br/>凭证：<span sec:authentication="credentials">456</span><br/>权限和角色：<span sec:authentication="authorities">456</span><br/>客户端地址：<span sec:authentication="details.remoteAddress">456</span><br/>sessionId：<span sec:authentication="details.sessionId">456</span><br/>
</body>
</html>

1.1.3 编写控制器
thymeleaf页面需要控制转发，在控制器类中编写下面方法

@RequestMapping("/demo")
public String demo(){return "demo";
}

2 权限判断

在html页面中可以使用sec:authorize=”表达式”进行权限控制，判断是否显示某些内容。表达式的内容和access(表达式)的用法相同。如果用户具有指定的权限，则显示对应的内容；如果表达式不成立，则不显示对应的元素。

2.1 不同权限的用户显示不同的按钮

2.1.1 设置用户角色和权限

设定用户具有admin，/insert，/delete权限ROLE_abc角色。

return new User(username,password, AuthorityUtils.commaSeparatedStringToAuthorityList("admin,ROLE_abc,/insert,/delete"));

2.1.2 控制页面显示效果
在页面中根据用户权限和角色判断页面中显示的内容

通过权限判断：
<button sec:authorize="hasAuthority('/insert')">新增</button>
<button sec:authorize="hasAuthority('/delete')">删除</button>
<button sec:authorize="hasAuthority('/update')">修改</button>
<button sec:authorize="hasAuthority('/select')">查看</button>
<br/>
通过角色判断：
<button sec:authorize="hasRole('abc')">新增</button>
<button sec:authorize="hasRole('abc')">删除</button>
<button sec:authorize="hasRole('abc')">修改</button>
<button sec:authorize="hasRole('abc')">查看</button>

九、退出登录

用户只需要向Spring Security项目中发送/logout退出请求即可。

<a href="/logout">退出登录</a>

为了实现更好的效果，通常添加退出的配置。默认的退出url为/logout，退出成功后跳转到/login?logout
在这里插入图片描述

如果不希望使用默认值，可以通过下面的方法进行修改。

httpSecurity.logout().logoutUrl("/logout").logoutSuccessUrl("/login.html");

十、 Spring Security中CSRF

从刚开始学习Spring Security时，在配置类中一直存在这样一行代码：httpSecurity.csrf().disable();如果没有这行代码导致用户无法被认证。
这行代码的含义是：关闭csrf防护。

1 什么是CSRF

CSRF（Cross-site request forgery）跨站请求伪造，也被称为“One Click Attack” 或者Session Riding。通过伪造用户请求访问受信任站点的非法请求访问。
跨域：只要网络协议，ip地址，端口中任何一个不相同就是跨域请求。
客户端与服务进行交互时，由于http协议本身是无状态协议，所以引入了cookie进行记录客户端身份。在cookie中会存放session id用来识别客户端身份的。在跨域的情况下，session id可能被第三方恶意劫持，通过这个session id向服务端发起请求时，服务端会认为这个请求是合法的，可能发生很多意想不到的事情。

2 Spring Security中CSRF

从Spring Security4开始CSRF防护默认开启。默认会拦截请求。进行CSRF处理。CSRF为了保证不是其他第三方网站访问，要求访问时携带参数名为_csrf值为token(token在服务端产生)的内容，如果token和服务端的token匹配成功，则正常访问。

2.1 实现步骤

2.1.1 编写控制器方法
编写控制器方法，跳转到templates中login.html页面。

@GetMapping("/showLogin")
public String showLogin() {return "login";
}

2.1.2 新建login.html
在项目resources下新建templates文件夹，并在文件夹中新建login.html页面。

<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head><meta charset="UTF-8"><title>Title</title>
</head>
<body>
<form action = "/login" method="post"><input type="hidden" th:value="${_csrf.token}" name="_csrf" th:if="${_csrf}"/>用户名：<input type="text" name="username"/><br/>密码:<input type="password" name="password"/><br/><input type="submit" value="登录"/>
</form>
</body>
</html>

2.1.3 修改配置类
在配置类中注释掉CSRF防护失效

//关闭csrf防护
//http.csrf().disable();

2.2 Spring Security中CSRF原理

当服务器加载登录页面。（loginPage中的值，默认/login），先生成csrf对象，并放入作用域中，key为_csrf。之后会对${_csrf.token}进行替换，替换成服务器生成的token字符串。
用户在提交登录表单时，会携带csrf的token。如果客户端的token和服务器的token匹配说明是自己的客户端，否则无法继续执行。