Shiro权限框架 01（shiro框架入门）
目录
一、Shiro简介
1.1、什么是shiro?
1.2、 在应用程序角度来观察如何使用Shiro完成工作？
1.3、Shiro架构
shiro功能简介：
Shiro核心架构图：
二、Shiro入门案例
准备工作：
1、导入相关依赖
2、编写shiro.ini文件（Shiro框架的配置文件）
3、使用Shiro
4、Shiro与Web容器集成
①在web.xml中进行shiro过滤器配置
②添加配置文件 shiro-web.ini
一、Shiro简介
1.1、什么是shiro?
Shiro是Apache的一个开源框架，是一个权限管理的框架，实现 用户认证、用户授权。
权限管理，一般指根据系统设置的安全策略或者安全规则，用户可以访问而且只能访问自己被授权的资源，不多不少。权限管理几乎出现在任何系统里面，只要有用户和密码的系统。
Spring中有Spring security（原名Acegi），是一个权限框架，它和Spring依赖过于紧密，没有Shiro使用简单。
Shiro不依赖于Spring ，Shiro不仅可以实现Web应用的权限管理，还可以实现c/s系统，分布系统权限管理Shiro属于轻量级框架，越来越多企业项目开始使用Shiro。
1.2、 在应用程序角度来观察如何使用Shiro完成工作？
Subject：主体；代表了当前“用户”，这个用户不一定是一个具体的人，与当前应用交互的任何东西都是Subject，例如网络爬虫，机器人等；即一个抽象概念；所有Subject都绑定到SecurityManager，与Subject的所有交互都给SecurityManager；可以把Subject认为是一个门面；SecurityManager才是实际的执行者。
SecurityManager：安全管理器；即所有与安全有关的操作都会与SecurityManager交互；且它管理着所有Subject；可以看出它是Shiro的核心，它负责与后边介绍的其他组件进行交互，如果学习过SpringMVC，你可以把它看成DispatcherServlet前端控制器。
Realm：域；Shiro从Realm获取安全数据（例如用户、角色、权限），就是说SecurityManager要验证用户身份，那么它需要从Realm获取相应的用户进行比较以确定用户身份是否合法；也需要从Realm得到用户相应的角色/权限进行验证用户是否能进行操作；可以把Realm看成DataSource，即安全数据源。
如图所示：
1.3、Shiro架构
① subject：主体，可以是用户也可以是程序，主体要访问系统，系统需要对主体进行认证、授权。
② securityManager：安全管理器，主体进行认证和授权都是通过securityManager进行。securityManager是一个集合， 真正做事的不是securityManager而是它里面的东西。
③ authenticator：认证器，主体进行认证最终通过authenticator进行的。
④ authorizer：授权器，主体进行授权最终通过authorizer进行的。
⑤sessionManager：web应用中一般是用web容器（中间件tomcat）对session进行管理，shiro也提供一套session管理的方式，shiro不仅仅可以用于web管理也可以用于cs管理，所以他不用web容器的session管理。
⑥SessionDao： 通过SessionDao管理session数据，针对个性化的session数据存储需要使用sessionDao。（如果用tomcat管理session就不用SessionDao，如果要分布式的统一管理session就要用到SessionDao）。
⑦cache Manager：缓存管理器，主要对session和授权数据进行缓存（权限管理框架主要就是对认证和授权进行管理，session是在服务器缓存中的），比如将授权数据通过cacheManager进行缓存管理，和ehcache整合对缓存数据进行管理（redis是缓存框架）。
⑧ realm：域，领域，相当于数据源，通过realm存取认证、授权相关数据（原来是通过数据库取的）。 注意：authenticator认证器和authorizer授权器调用realm中存储授权和认证的数据和逻辑。
⑨ cryptography：密码管理，比如md5加密，提供了一套加密/解密的组件，方便开发。比如提供常用的散列、加/解密等功能。比如 md5散列算法（md5只有加密没有解密）。
shiro功能简介：
**Authentication：**身份认证/登录，验证用户是不是拥有相应的身份；
**Authorization：**授权，即权限验证，验证某个已认证的用户是否拥有某个权限；即判断用户是否能进行什么操作，如：验证某个用户是否拥有某个角色。或者细粒度的验证某个用户对某个资源是否具有某个权限；
Session Manager：会话管理**，即用户登录后就是一次会话，在没有退出之前，它的所有信息都在会话中；**会话可以是普通 JavaSE环境，也可以是 Web 环境；
Cryptography：加密，保护数据的安全性，如密码加密存储到数据库，而不是明文存储；
Web Support：Web 支持，可以非常容易的集成到Web 环境；
Caching：缓存，比如用户登录后，其用户信息、拥有的角色/权限不必每次去查，这样可以提高效率；
Concurrency：Shiro 支持多线程应用的并发验证，即如在一个线程中开启另一个线程，能把权限自动传播过去；
Testing：提供测试支持；
Run As：允许一个用户假装为另一个用户（如果他们允许）的身份进行访问；
Remember Me：记住我，这个是非常常见的功能，即一次登录后，下次再来的话不用登录了
Shiro核心架构图：
知识总结：
1、认证 ——>接管了用户登录操作
2、授权 ——>接管理系统资源的分配
3、会话管理 ——>接管了Tomcat中国的session
4、缓存管理 ——>主要提示权限管理的执行效率
5、密码管理 ——>对密码进行加密
二、Shiro入门案例
准备工作：
1、导入相关依赖
导入pom依赖，将以下代码替换pom.xml中的
UTF-8
1.7
1.7
3.7.0
4.12
4.0.0
2.9.1
1.7.7
3.2.0
1.2.5
org.apache.shiro
shiro-core
${shiro.version}
org.apache.shiro
shiro-web
${shiro.version}
junit
junit
${junit.version}
test
javax.servlet
javax.servlet-api
${servlet.version}
provided
org.slf4j
slf4j-api
${slf4j.version}
org.slf4j
jcl-over-slf4j
${slf4j.version}
runtime
slf4j-api
org.slf4j
org.apache.logging.log4j
log4j-slf4j-impl
${log4j2.version}
slf4j-api
org.slf4j
org.apache.logging.log4j
log4j-api
${log4j2.version}
org.apache.logging.log4j
log4j-core
${log4j2.version}
org.apache.logging.log4j
log4j-web
${log4j2.version}
runtime
com.lmax
disruptor
${log4j2.disruptor.version}
将以下代码
src/main/java
**/*.xml
src/main/resources
*.properties
*.xml
*.ini
将以下
org.apache.maven.plugins
maven-compiler-plugin
${maven.compiler.plugin.version}
${maven.compiler.source}
${maven.compiler.target}
${project.build.sourceEncoding}
log4j2.xml
${sys:user.home}/logs
${sys:user.home}/logs/error
${sys:user.home}/logs/warn
%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t-%L] %-5level %logger{36} - %msg%n
2、编写shiro.ini文件（Shiro框架的配置文件）
shiro.ini
代码展示：
[users]
zs=123
ls=456
ww=789
3、使用Shiro
- 读取ini数据源文件，得到securitymanager工厂
- 获取securitymanager实例
- 将securitymanager交给Securityutils进行管理
- 通过securityutil获取登入用户主体subject
- 创建登入令牌token
- 利用主体subject进行登入
- 退出也使用subject
解析：
代码块展示：
package com.chenchen.demo;
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
/**
* @author chenchen
* @site www.javacc.com
* @company xxx公司
* @create 2022-08-24 21:47
*/
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
// 将数据源放入工厂对像（将数据源放入工厂对象中）
IniSecurityManagerFactory factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
// 获取事务管理器（安全管理器）的实例
SecurityManager instance = factory.getInstance();
// 将事务管理器实例交给SecurityUtils进行管理
SecurityUtils.setSecurityManager(instance);
// 从安全管理器工具包中拿到登录的主体（用户）
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
// 生成token 令牌 设置密码
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zs", "123");
// 这个时候这个用户是否可以登录取决于有没有token令牌--->登录密码
// 主体携带令牌进行登录
subject.login(token);
System.out.println("登录成功....");
subject.logout();
System.out.println("登出成功....");
}
}
效果展示：
4、Shiro与Web容器集成
回顾：
Spring与Web容器集成，配置了监听器ContextLodaListener
Springmvc与Web容器集成，配置了Dispatcherservlet
Shiro与Web集成：
①在web.xml中进行shiro过滤器配置
【这里的过滤器就是加载数据源，在你启动的时候拦截了所有的请求，将前面的那六步在过滤器中完成（使用shiro的六步骤）】
web.xml代码块展示：
Archetype Created Web Application
shiroConfigLocations
classpath:shiro-web.ini
org.apache.shiro.web.env.EnvironmentLoaderListener
ShiroFilter
org.apache.shiro.web.servlet.ShiroFilter
ShiroFilter
/*
②添加配置文件 shiro-web.ini
【辅助shiro过滤器完成shiro的六步骤，而前面我们所用的配置文件是shiro.ini的原因是因为我们没有使用web容器】
shiro-web.ini 代码块展示：
[main]
#定义身份认证失败后的请求url映射，loginUrl是身份认证过滤器中的一个属性
authc.loginUrl=/login
#定义角色认证失败后的请求url映射，unauthorizedUrl是角色认证过滤器中的一个属性
roles.unauthorizedUrl=/unauthorized.jsp
#定义权限认证失败后请求url映射，unauthorizedUrl是角色认证过滤器中的一个属性
perms.unauthorizedUrl=/unauthorized.jsp
[users]
zs=123,role1
ls=123,role2
ww=123,role3
zdm=123,admin
[roles]
role1=user:create
role2=user:create,user:update
role3=user:create,user:update,user:delete,user:view,user:load
admin=user:*
#定义请求的地址需要做什么验证
[urls]
#请求login的时候不需要权限，游客身份即可(anon)
/login.do=anon
#请求/user/updatePwd.jsp的时候，需要身份认证(authc)
/user/updatePwd.jsp=authc
#请求/admin的时候，需要角色认证，必须是拥有admin角色的用户才行
/admin/*.jsp=roles[admin]
#请求/teacher的时候，需要权限认证，必须是拥有user:create权限的角色的用户才行
/user/teacher.jsp=perms["user:update"]
三、测试
添加测试所需要的代码：
addUser.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
用户新增
listUser.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
用户查询(所有)
resetPwd.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
重置用户密码
updateUser.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
用户修改
teacher.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
老师个人信息
updatePwd.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
个人密码修改
index.jsp
Hello World!
login.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
用户登陆
${message}
main.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<%@taglib prefix="r" uri="http://shiro.apache.org/tags" %>
Title
主界面<%=System.currentTimeMillis()%>，欢迎您：[${sessionScope.username}]
unauthorized.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
Title
未授权的操作
未授权的操作，请与管理员联系，或切换帐号重新登陆后再试！
Ok，那么我们现在可以开始测试了，
点击运行，效果如下：
这个时候，如果我们想要跳到其他页面的时候是不可以的，因为需要身份验证，
所以这时候，需要写身份验证测试，
LoginServlet.java 代码展示：
package com.chenchen.demo;
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
/**
* @author chenchen
* @site www.javacc.com
* @company xxx公司
* @create 2022-08-25 14:50
*
* 用于用户登录
*/
@WebServlet("/login")
public class LoginServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
doPost(req,resp);
}
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
// 获取用户账号
String username = req.getParameter("username");
// 获取用户密码
String password = req.getParameter("password");
// 拿到令牌
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username,password);
// 从安全管理器工具包中拿到登录的主体（用户）
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
// 进行判断
try{
// 匹配则转发进入主界面
subject.login(token);
req.getRequestDispatcher("/main.jsp").forward(req,resp);
}catch (Exception e){
// 反之则进入登录界面
req.getRequestDispatcher("/login.jsp").forward(req,resp);
// 提示
req.setAttribute("message","用户密码输入有误！！！");
}
}
}
同样的还需要退出登录，
logout.java 代码展示：
package com.chenchen.demo;
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
/**
* @author chenchen
* @site www.javacc.com
* @company xxx公司
* @create 2022-08-25 14:50
*
* 用于用户登录
*/
@WebServlet("/login")
public class LoginServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
doPost(req,resp);
}
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
// 获取用户账号
String username = req.getParameter("username");
// 获取用户密码
String password = req.getParameter("password");
// 拿到令牌
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username,password);
// 从安全管理器工具包中拿到登录的主体（用户）
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
// 进行判断
try{
// 匹配则转发进入主界面
subject.login(token);
req.getRequestDispatcher("/main.jsp").forward(req,resp);
}catch (Exception e){
// 反之则进入登录界面
req.getRequestDispatcher("/login.jsp").forward(req,resp);
// 提示
req.setAttribute("message","用户密码输入有误！！！");
}
}
}
运行效果展示：
当我们身份验证成功之后进入主界面（main.jsp）
我们的shiro框架是一款权限管理框架，对于不同的用户可进行权限划分
例如我们使用用户：zs进入
