• Shiro入门基础知识&&案例实现&&与Web的集成

    目录

    一、Shiro简介

            1.1 什么是Shiro？

            1.2 Shiro的三个核心类

            1.3 Shiro架构图

    二、Shiro入门案例

            2.1 导入pom依赖

            2.2 配置框架配置文件

            2.3 使用Shiro

    三、Shiro与Web容器集成

            3.1 集成的测试步骤

                    3.1.1 准备一个shiro-web.ini文件

                    3.1.2 通过web.xml将shiro与web容器进行集成

                    3.1.3 编写servlet

                    3.1.4 测试

            3.2 测试使用的前端页面

    ​​​​​​​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，可以实现 用户认证、用户授权。

            shiro不依赖于spring，不仅可以实现 web应用的权限管理，还可以实现c/s系统、分布式系统权限管理，shiro属于轻量框架，越来越多企业项目开始使用shiro。

            1.2 Shiro的三个核心类

    Subject：主体，代表了当前“用户”，它只是一个抽象概念；

                    与Subject的所有交互都会委托给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；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从从Realm获取安全数据（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。

      

            1.3 Shiro架构图

    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。

    5、sessionManager：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。

    6、SessionDao：  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）。

    7、cache 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）。

    对Shiro框架的简介做个总结，它的主要作用：

            ① 认证 ---> 接管了用户登录操作；

            ② 授权 ---> 接管了系统资源的分配；

            ③ 会话管理 ---> 接管了tomcat中的session；

            ④ 缓存管理 ---> 主要提升了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

    由于shiro与日志有所关系，所以我们还是先导入日志配置文件；

    log4j2.xml

    1. "1.0" encoding="UTF-8"?>
    2.  
    4. <Configuration status="WARN" monitorInterval="30">
    5.     <Properties>
    6.         
    7.         <Property name="LOG_HOME">/root/workspace/lucenedemo/logsProperty>
    8.         <property name="ERROR_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/errorproperty>
    9.         <property name="WARN_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/warnproperty>
    10.         <property name="PATTERN">%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t-%L] %-5level %logger{36} - %msg%nproperty>
    11.     Properties>
    12.  
    13.     <Appenders>
    14.         
    15.         <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
    16.             
    17.             <ThresholdFilter level="trace" onMatch="ACCEPT"
    18.                              onMismatch="DENY" />
    19.             
    20.             
    21.             <PatternLayout pattern="${PATTERN}" />
    22.         Console>
    23.  
    24.         
    25.         
    26.         <File name="log" fileName="logs/test.log" append="false">
    27.             <PatternLayout
    28.                     pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
    29.         File>
    30.         
    31.         <RollingFile name="RollingFileInfo" fileName="${LOG_HOME}/info.log"
    32.                      filePattern="${LOG_HOME}/$${date:yyyy-MM}/info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log">
    33.             
    34.             <ThresholdFilter level="info" onMatch="ACCEPT"
    35.                              onMismatch="DENY" />
    36.             <PatternLayout
    37.                     pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
    38.             <Policies>
    39.                 
    40.                 
    41.                 
    42.                 <TimeBasedTriggeringPolicy interval="1"
    43.                                            modulate="true" />
    44.                 
    45.                 
    46.             Policies>
    47.         RollingFile>
    48.  
    49.         <RollingFile name="RollingFileWarn" fileName="${WARN_LOG_FILE_NAME}/warn.log"
    50.                      filePattern="${WARN_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/warn-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log">
    51.             <ThresholdFilter level="warn" onMatch="ACCEPT"
    52.                              onMismatch="DENY" />
    53.             <PatternLayout
    54.                     pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
    55.             <Policies>
    56.                 <TimeBasedTriggeringPolicy />
    57.                 <SizeBasedTriggeringPolicy size="2 kB" />
    58.             Policies>
    59.             
    60.             <DefaultRolloverStrategy max="20" />
    61.         RollingFile>
    62.  
    63.         <RollingFile name="RollingFileError" fileName="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/error.log"
    64.                      filePattern="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/error-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log">
    65.             <ThresholdFilter level="error" onMatch="ACCEPT"
    66.                              onMismatch="DENY" />
    67.             <PatternLayout
    68.                     pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
    69.             <Policies>
    70.                 
    71.                 <TimeBasedTriggeringPolicy interval="1"
    72.                                            modulate="true" />
    73.                 
    74.             Policies>
    75.         RollingFile>
    76.  
    77.     Appenders>
    78.  
    79.     
    80.     <Loggers>
    81.         
    82.         <logger name="org.springframework" level="INFO">logger>
    83.         <logger name="org.mybatis" level="INFO">logger>
    84.  
    85.         
    86.         <logger name="org.springframework" level="ERROR" />
    87.         <logger name="org.hibernate" level="ERROR" />
    88.         <logger name="org.apache.struts2" level="ERROR" />
    89.         <logger name="com.opensymphony.xwork2" level="ERROR" />
    90.         <logger name="org.jboss" level="ERROR" />
    91.  
    92.         
    93.         <root level="all">
    94.             <appender-ref ref="Console" />
    95.             <appender-ref ref="RollingFileInfo" />
    96.             <appender-ref ref="RollingFileWarn" />
    97.             <appender-ref ref="RollingFileError" />
    98.         root>
    99.  
    100.     Loggers>
    101.  
    102. Configuration>

            2.1 导入pom依赖

    1. "1.0" encoding="UTF-8"?>
    2.  
    3. <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    4.   xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    5.   <modelVersion>4.0.0modelVersion>
    6.  
    7.   <groupId>org.examplegroupId>
    8.   <artifactId>shiroartifactId>
    9.   <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    10.   <packaging>warpackaging>
    11.  
    12.   <name>shiro Maven Webappname>
    13.   
    14.   <url>http://www.example.comurl>
    15.  
    16.   <properties>
    17.     <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding>
    18.     <maven.compiler.source>1.7maven.compiler.source>
    19.     <maven.compiler.target>1.7maven.compiler.target>
    20.     <maven.compiler.plugin.version>3.7.0maven.compiler.plugin.version>
    21.  
    22.     
    23.     <junit.version>4.12junit.version>
    24.     <servlet.version>4.0.0servlet.version>
    25.     <log4j2.version>2.9.1log4j2.version>
    26.     <slf4j.version>1.7.7slf4j.version>
    27.     <log4j2.disruptor.version>3.2.0log4j2.disruptor.version>
    28.  
    29.     <shiro.version>1.2.5shiro.version>
    30.   properties>
    31.  
    32.   <dependencies>
    33.     
    34.     <dependency>
    35.       <groupId>org.apache.shirogroupId>
    36.       <artifactId>shiro-coreartifactId>
    37.       <version>${shiro.version}version>
    38.     dependency>
    39.     
    40.     <dependency>
    41.       <groupId>org.apache.shirogroupId>
    42.       <artifactId>shiro-webartifactId>
    43.       <version>${shiro.version}version>
    44.     dependency>
    45.     
    46.     <dependency>
    47.       <groupId>junitgroupId>
    48.       <artifactId>junitartifactId>
    49.       <version>${junit.version}version>
    50.       <scope>testscope>
    51.     dependency>
    52.     
    53.     <dependency>
    54.       <groupId>javax.servletgroupId>
    55.       <artifactId>javax.servlet-apiartifactId>
    56.       <version>${servlet.version}version>
    57.       <scope>providedscope>
    58.     dependency>
    59.     
    60.     <dependency>
    61.       <groupId>org.slf4jgroupId>
    62.       <artifactId>slf4j-apiartifactId>
    63.       <version>${slf4j.version}version>
    64.     dependency>
    65.     <dependency>
    66.       <groupId>org.slf4jgroupId>
    67.       <artifactId>jcl-over-slf4jartifactId>
    68.       <version>${slf4j.version}version>
    69.       <scope>runtimescope>
    70.       <exclusions>
    71.         <exclusion>
    72.           <artifactId>slf4j-apiartifactId>
    73.           <groupId>org.slf4jgroupId>
    74.         exclusion>
    75.       exclusions>
    76.     dependency>
    77.     
    78.     <dependency>
    79.       <groupId>org.apache.logging.log4jgroupId>
    80.       <artifactId>log4j-slf4j-implartifactId>
    81.       <version>${log4j2.version}version>
    82.       <exclusions>
    83.         <exclusion>
    84.           <artifactId>slf4j-apiartifactId>
    85.           <groupId>org.slf4jgroupId>
    86.         exclusion>
    87.       exclusions>
    88.     dependency>
    89.     
    90.     <dependency>
    91.       <groupId>org.apache.logging.log4jgroupId>
    92.       <artifactId>log4j-apiartifactId>
    93.       <version>${log4j2.version}version>
    94.     dependency>
    95.     <dependency>
    96.       <groupId>org.apache.logging.log4jgroupId>
    97.       <artifactId>log4j-coreartifactId>
    98.       <version>${log4j2.version}version>
    99.     dependency>
    100.     
    101.     <dependency>
    102.       <groupId>org.apache.logging.log4jgroupId>
    103.       <artifactId>log4j-webartifactId>
    104.       <version>${log4j2.version}version>
    105.       <scope>runtimescope>
    106.     dependency>
    107.     
    108.     <dependency>
    109.       <groupId>com.lmaxgroupId>
    110.       <artifactId>disruptorartifactId>
    111.       <version>${log4j2.disruptor.version}version>
    112.     dependency>
    113.  
    114.   dependencies>
    115.  
    116.   <build>
    117.     <finalName>shirofinalName>
    118.     <resources>
    119.       
    120.       <resource>
    121.         <directory>src/main/javadirectory>
    122.         <includes>
    123.           <include>**/*.xmlinclude>
    124.         includes>
    125.       resource>
    126.       
    127.       <resource>
    128.         <directory>src/main/resourcesdirectory>
    129.         <includes>
    130.           <include>*.propertiesinclude>
    131.           <include>*.xmlinclude>
    132.           <include>*.iniinclude>
    133.         includes>
    134.       resource>
    135.     resources>
    136.     <pluginManagement>
    137.       <plugins>
    138.         
    139.         <plugin>
    140.           <groupId>org.apache.maven.pluginsgroupId>
    141.           <artifactId>maven-compiler-pluginartifactId>
    142.           <version>${maven.compiler.plugin.version}version>
    143.           <configuration>
    144.             <source>${maven.compiler.source}source>
    145.             <target>${maven.compiler.target}target>
    146.             <encoding>${project.build.sourceEncoding}encoding>
    147.           configuration>
    148.         plugin>
    149.         <plugin>
    150.           <artifactId>maven-clean-pluginartifactId>
    151.           <version>3.1.0version>
    152.         plugin>
    153.         
    154.         <plugin>
    155.           <artifactId>maven-resources-pluginartifactId>
    156.           <version>3.0.2version>
    157.         plugin>
    158.         <plugin>
    159.           <artifactId>maven-compiler-pluginartifactId>
    160.           <version>3.8.0version>
    161.         plugin>
    162.         <plugin>
    163.           <artifactId>maven-surefire-pluginartifactId>
    164.           <version>2.22.1version>
    165.         plugin>
    166.         <plugin>
    167.           <artifactId>maven-war-pluginartifactId>
    168.           <version>3.2.2version>
    169.         plugin>
    170.         <plugin>
    171.           <artifactId>maven-install-pluginartifactId>
    172.           <version>2.5.2version>
    173.         plugin>
    174.         <plugin>
    175.           <artifactId>maven-deploy-pluginartifactId>
    176.           <version>2.8.2version>
    177.         plugin>
    178.       plugins>
    179.     pluginManagement>
    180.   build>
    181. project>

            2.2 配置框架配置文件

                    shiro.ini（就是放的用户信息）

    1. [users]
    2. zs=123
    3. ls=456
    4. ww=789

            2.3 使用Shiro

                    使用步骤：① 获取工厂对象；

                                      ② 获取实例；

                                      ③ 将实例交给SecurityUtils；

                                      ④ 获取登录主体；

                                      ⑤ 生成token令牌；（用户名密码）

                                      ⑥ 主体携带令牌进行登录；

    我们建立一个测试类来依次实现：

    Demo1

    1. package com.leaf.demo;
    2.  
    3. import org.apache.shiro.SecurityUtils;
    4. import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
    5. import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
    6. import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
    7. import org.apache.shiro.subject.Subject;
    8.  
    9. /**
    10.  * @author Leaf
    11.  * @site 2977819715
    12.  * @company 玉渊工作室
    13.  * @create  2022-08-25 0:32
    14.  */
    15. public class Demo1 {
    16.  
    17.     public static void main(String[] args) {
    18.         /*获取工厂对象；
    19.              获取实例；
    20.           将实例交给SecurityUtils；
    21.              获取登录主体；
    22.           生成令牌；
    23.              主体携带令牌进行登录；*/
    24.         //工厂
    25.         IniSecurityManagerFactory factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
    26.         //获取安全管理器的实例
    27.         SecurityManager instance = factory.getInstance();
    28.         SecurityUtils.setSecurityManager(instance);
    29.         //获取登录主体
    30.         Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
    31.         //令牌
    32.         UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zs", "999");
    33.         //主体登录
    34.         subject.login(token);
    35.         System.out.println("登录成功");
    36.         subject.logout();
    37.         System.out.println("登出成功");
    38.  
    39.     }
    40.  
    41. }

    我们故意放入错误的用户信息，然后运行测试一下： 

    然后我们再把用户信息改正确，再次测试： 

    1. //令牌
    2. UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zs", "123");

    登录成功：

    三、Shiro与Web容器集成

            实现步骤：1）web.xml文件中进行shiro过滤器配置

                              2）添加配置文件 shiro-web.ini

            3.1 集成的测试步骤

                    3.1.1 准备一个shiro-web.ini文件

            shiro-web.ini

    1. [main]
    2. #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
    3. authc.loginUrl=/login
    4. #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
    5. roles.unauthorizedUrl=/unauthorized.jsp
    6. #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
    7. perms.unauthorizedUrl=/unauthorized.jsp
    8.  
    9. [users]
    10. zs=123,role1
    11. ls=123,role2
    12. ww=123,role3
    13. zdm=123,admin
    14.  
    15.  
    16. [roles]
    17. role1=user:create
    18. role2=user:create,user:update
    19. role3=user:create,user:update,user:delete,user:view,user:load
    20. admin=user:*
    21.  
    22.  
    23.  
    24. #定义请求的地址需要做什么验证
    25. [urls]
    26. #请求login的时候不需要权限，游客身份即可(anon)
    27. /login.do=anon
    28.  
    29. #请求/user/updatePwd.jsp的时候，需要身份认证(authc)
    30. /user/updatePwd.jsp=authc
    31.  
    32. #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
    33. /admin/*.jsp=roles[admin]
    35. #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
    36. /user/teacher.jsp=perms["user:update"]

                    3.1.2 通过web.xml将shiro与web容器进行集成

            web.xml

    1. "1.0" encoding="UTF-8"?>
    2. <web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
    3.          xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    4.          xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"
    5.          version="3.1">
    6.   <display-name>Archetype Created Web Applicationdisplay-name>
    7.   <context-param>
    8.     <param-name>shiroConfigLocationsparam-name>
    9.     <param-value>classpath:shiro-web.iniparam-value>
    10.   context-param>
    11.   <listener>
    12.     <listener-class>org.apache.shiro.web.env.EnvironmentLoaderListenerlistener-class>
    13.   listener>
    14.  
    15.   <filter>
    16.     <filter-name>ShiroFilterfilter-name>
    17.     <filter-class>org.apache.shiro.web.servlet.ShiroFilterfilter-class>
    18.   filter>
    19.   <filter-mapping>
    20.     <filter-name>ShiroFilterfilter-name>
    21.     <url-pattern>/*url-pattern>
    22.   filter-mapping>
    23.  
    24. web-app>

                    3.1.3 编写servlet

                    LoginServlet

    1. package com.leaf.demo;
    2.  
    3. import org.apache.shiro.SecurityUtils;
    4. import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
    5. import org.apache.shiro.subject.Subject;
    6.  
    7. import javax.servlet.ServletException;
    8. import javax.servlet.annotation.WebServlet;
    9. import javax.servlet.http.HttpServlet;
    10. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
    11. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
    12. import java.io.IOException;
    13.  
    14. /**
    15.  * @author Leaf
    16.  * @site 2977819715
    17.  * @company 玉渊工作室
    18.  * @create  2022-08-25 1:59
    19.  */
    20. @WebServlet("/login")
    21. public class LoginServlet extends HttpServlet {
    22.  
    23.     @Override
    24.     protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    25.         doPost(req,resp);
    26.     }
    27.  
    28.     @Override
    29.     protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    30.         String username = req.getParameter("username");
    31.         String password = req.getParameter("password");
    32.         UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password);
    33.         Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
    34.         try {
    35.             subject.login(token);
    36.             req.getRequestDispatcher("/main.jsp").forward(req,resp);
    37.         }catch (Exception e){
    38.             req.setAttribute("message","用户名密码输入有误！！！");
    39.             req.getRequestDispatcher("/login.jsp").forward(req,resp);
    40.         }
    41.  
    42.     }
    43. }

                    LogoutServlet

    1. package com.leaf.demo;
    2.  
    3. import org.apache.shiro.SecurityUtils;
    4. import org.apache.shiro.authc.UsernamePasswordToken;
    5. import org.apache.shiro.subject.Subject;
    6.  
    7. import javax.servlet.ServletException;
    8. import javax.servlet.annotation.WebServlet;
    9. import javax.servlet.http.HttpServlet;
    10. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
    11. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
    12. import java.io.IOException;
    13.  
    14. /**
    15.  * @author Leaf
    16.  * @site 2977819715
    17.  * @company 玉渊工作室
    18.  * @create  2022-08-25 2:08
    19.  */
    20. @WebServlet("/logout")
    21. public class LogoutServlet extends HttpServlet {
    22.  
    23.     @Override
    24.     protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    25.         doPost(req,resp);
    26.     }
    27.  
    28.     @Override
    29.     protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
    30.         Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
    31.         try {
    32.             subject.logout();
    33.             req.getRequestDispatcher("/login.jsp").forward(req,resp);
    34.         }catch (Exception e){
    35.             req.getRequestDispatcher("/login.jsp").forward(req,resp);
    36.         }
    37.  
    38.     }
    39.  
    40. }

                    3.1.4 测试

     

     

            3.2 测试使用的前端页面

    由于这个前端页面太多，不好粘在这里，就直接放在百度网盘上，需要的自行领取；

    链接：https://pan.baidu.com/s/1QGmS3QzEZmnjjvWb9jSagQ
    提取码：Leaf

    注：把jsp解压后，把jsp下级目录的所有文件直接粘贴到idea的webapp中，不要复制错目录结构！

    接着我们就可以来开始测试：    

    1. 身份认证成功与失败的结果
    2. 角色认证成功与失败的结果
    3. 权限认证成功与失败的结果​​​​​​​

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