shiro通过注解方式自定义控制接口无需认证访问的解决过程

2023-11-16

1. 需求背景

用过Shiro的小伙伴都知道，shiro提供两种权限控制方式，通过过滤器或注解。我们项目是springboot + vue前后分离项目，后台对于权限控制一直使用的是过滤器的方式，并且还有自定义的过滤器。大概如下：

@Bean("shiroFilter")
public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
	ShiroFilterFactoryBean shiroFilter = new ShiroFilterFactoryBean();
	shiroFilter.setSecurityManager(securityManager);
	//过滤规则设置
	Map<String, Filter> filters = new HashMap<>();
	filters.put("shiro", new ShiroAuthenticatingFilter());
	filters.put("user", new UserAuthcFilter());
	shiroFilter.setFilters(filters);
	Map<String, String> filterMap = new LinkedHashMap<>();
	filterMap.put("/captcha.jpg", "anon");
	filterMap.put("/security/login", "anon");
	filterMap.put("/getPublicKey", "anon");
	filterMap.put("/user/logout", "anon");
	filterMap.put("/user/queryByToken", "shiro");
	filterMap.put("/**", "user");
	shiroFilter.setFilterChainDefinitionMap(filterMap);
	retrun shiroFilter;
}

如上图所示，我们自定义了两种过滤器shiro、user。shiro过滤器用来登录时打通Shiro并存储身份；user过滤器用来校验剩余所有接口是否处于登录状态。
当我们需要放开接口时，就像上图一样，配置多个anon。但是由于当前Shiro配置文件也算是项目中的一个主配置文件，总是让开发不断修改这个文件。
对于一个严谨的猴子来说，这种事儿不能够发生。应该严格遵循开闭原则的设计,对扩展开放、对修改关闭。应该将所有需要修改的拿到外边，当前配置文件纳入到系统jar包里，只允许引用。我想要的效果如下：
在这里插入图片描述

2. 解决思路

因为从我们变化的地方来看，其实经常变化的就是增删那些不需要登录即可访问的接口。
既然Shiro自己提供注解，那可以通过过滤器+注解的方式来解决，上图的配置就改成下边这样：

@Bean("shiroFilter")
public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
	ShiroFilterFactoryBean shiroFilter = new ShiroFilterFactoryBean();
	shiroFilter.setSecurityManager(securityManager);
	//过滤规则设置
	Map<String, Filter> filters = new HashMap<>();
	filters.put("shiro", new ShiroAuthenticatingFilter());
	filters.put("user", new UserAuthcFilter());
	shiroFilter.setFilters(filters);
	Map<String, String> filterMap = new LinkedHashMap<>();
	/******只是将所有的anon提取出来，不再修改这里*******/
	filterMap.put("/user/queryByToken", "shiro");
	filterMap.put("/**", "user");
	shiroFilter.setFilterChainDefinitionMap(filterMap);
	retrun shiroFilter;
}

然后再利用Shiro自带的注解@RequiresGuest，想哪个接口放开，我就把这个注解加到那个Controller对应的放开接口上即可，如下：

  /**
     * 获取学生详细信息
     */
    @RequiresGuest
    @PostMapping(value = "/get")
    public Result getInfo(@RequestBody @Validated(SelectOne.class) DemoGradeStudentModel model) {
        return Result.data(demoGradeStudentService.getById(model.getId()));
    }

因为我们需要放开的接口数量远远少于需要拦截的接口，因此通过控制配置放开的注解来实现这样的功能，是最好的方式。
思路是不是很简单，对，我也是三下五除二就这么配置完了，然而事实打脸了，并不管用。
经过网上搜索，全都是需要添加以下注解：

@Bean({"lifecycleBeanPostProcessor"})
    public LifecycleBeanPostProcessor lifecycleBeanPostProcessor() {
        return new LifecycleBeanPostProcessor();
    }

    @Bean
    public DefaultAdvisorAutoProxyCreator defaultAdvisorAutoProxyCreator() {
        DefaultAdvisorAutoProxyCreator proxyCreator = new DefaultAdvisorAutoProxyCreator();
        proxyCreator.setProxyTargetClass(true);
        return proxyCreator;
    }

    @Bean
    public AuthorizationAttributeSourceAdvisor authorizationAttributeSourceAdvisor(SecurityManager securityManager) {
        AuthorizationAttributeSourceAdvisor advisor = new AuthorizationAttributeSourceAdvisor();
        advisor.setSecurityManager(securityManager);
        return advisor;
    }

然而并不管用。

3. 原因追踪

3.1 排查拦截过滤器逻辑

通过debug来看，因为我的所有剩余拦截的方式，都基于自定义过滤器user,大家可能有的是自定义，有的是基于Shiro自带的authc过滤器，具体需要大家各自找到对应的过滤器，因此我找到了我自己的那个过滤器里边。如下图：
在这里插入图片描述
通过Debug模式下，发现如果在未登录情况下访问接口，首先进入上图的isAccessAllowed方法，因为我的请求既不是登录页，也没有登录身份，那妥妥的在这个方法里返回false。返回false的结果就是会接着进入下边的方法onAccessDenied，该方法里封装未登录的返回结果，之后也并没有进入到Shiro自带的@RequiresGuest注解的拦截，就返回提示了。
这是为什么呢？为什么不进入@RequiresGuest对应的拦截。
从一方面来看，因为注解的这种AOP方式，全都是拦截器，而拦截器发生在过滤器之后，因为在上边的过滤器里已经处理为错误，因此也没法进入拦截器，看起来不生效的原因显而易见。我也试过把我的拦截过滤器改成自带的authc过滤器，仍然不行。

3.2 排查Shiro自带的注解

经过我的排查，我发现Shiro的注解并不满足我的情况（基于我们自己的过滤器添加注解）。有以下几个原因：

配置繁琐。 Shiro里如果要想把所有接口都拦截，都需要往每个Controller里加@RequiresAuthentication注解，如果没有登录，当前类下的所有方法都不能访问。我也不能写一个Controller就加一个这个注解，多有失我的身份？当然肯定也可以自定义一个拦截器来控制，但是一定要防备像我上边的情况，过滤器给直接拦住了，注解都没有生效的情况。
不可交叉配置。比如我只想放开某个类里的固定一个接口，如果Controller上配置@RequiresAuthentication注解，在要放开的接口上配置@RequiresGuest注解，貌似是不生效的，即不是根据方法最优的方式来做的（这块我看过部分源码，其实看源码，感觉是满足的，但是实际情况下，我的确是出现不生效的情况，这里也不把准。）

注意：以前并没有用过这些注解，可能理解片面了，具体情况要分析下自己项目的过滤规则是怎么走的。

4. 最终解决思路优化

最终，我认为@RequiresGuest注解很鸡肋有限。我感觉我需要解决的只是随便一个自定义的注解。我只要保证能够在我的user过滤器中（3.1图）的isAccessAllowed方法中，通过请求的Request对象拿到请求uri，根据uri找到对应的接口方法，然后再看这个方法上对应的有没有我这个自定义的放开权限的注解，如果有，那就不需要验证，直接放行不就可以了吗？
等等，这个逻辑似曾相识：

这不就是我们正常访问一个后台接口，需要走的逻辑吗？比如我访问下图的/student/get这样的后台接口。spring如何通过请求request找到的具体的方法？

  /**
     * 获取学生详细信息
     */
    @RequiresGuest
    @PostMapping(value = "/get")
    public Result getInfo(@RequestBody @Validated(SelectOne.class) DemoGradeStudentModel model) {
        return Result.data(demoGradeStudentService.getById(model.getId()));
    }

因此我就开始搜spring怎么做到的，最后，找到了RequestMappingHandlerMapping 这个家伙，在spring启动后，容器里会把所有的接口地址与方法的关系维护在这个RequestMappingHandlerMapping 类中，它有一个方法getHandler(httpServletRequest),是可以通过request找到对应的方法，在我使用的时候，我发现这个家伙真是好人，它肚子里连方法带的注解都有，不需要我再做处理，如下图所示：
在这里插入图片描述
通过上图来看，那就很明白了，只要我比较一下declaredAnnotations集合中是否存在我自定义的@GuestAccess注解，如果存在，那就放行，如果不存在，就正常的判断就可以了。

5. 处理步骤

根据上边的方式，开始进行修改

5.1 自定义注解

定义了一个简单的注解，目前我只允许加到方法上，并不支持加到类上。

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
/**
 * 自定义shiro注解，用于放开认证的接口
 * 通过对controller的接口方法添加该注解，实现不需要登录既可以访问。
 * @author lingsf
 * @date 2021/1/25
 */
@Target(value ={ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface GuestAccess {
}

5.2 修改验证权限的过滤器

找到对应的UserAuthcFilter过滤器（3.1所示图），如下图代码块：

protected boolean isAccessAllowed(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) {
        if(this.isLoginRequest(request, response)) {
            return true;
        } else {
            Subject subject = this.getSubject(request, response);
            return subject.getPrincipal() != null;
        }
    }

    protected boolean onAccessDenied(ServletRequest request, ServletResponse response) throws Exception {
    //省略
       }

主要修改isAccessAllowed方法：
下边仅仅支持将注解放到方法上，如果想支持类，可看本文最后的扩展部分。

protected boolean isAccessAllowed(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) {
/*********************添加如下内容***********************/
        HttpServletRequest httpServletRequest = (HttpServletRequest) request;
        WebApplicationContext ctx = RequestContextUtils.findWebApplicationContext(httpServletRequest);
        RequestMappingHandlerMapping mapping = ctx.getBean("requestMappingHandlerMapping", RequestMappingHandlerMapping.class);
        HandlerExecutionChain handler = null;
        try {
            handler = mapping.getHandler(httpServletRequest);
            Annotation[] declaredAnnotations = ((HandlerMethod) handler.getHandler()).
                    getMethod().getDeclaredAnnotations();
            for(Annotation annotation:declaredAnnotations){
				/**
				*如果含有@GuestAccess注解，则认为是不需要验证是否登录，
				*直接放行即可
				**/
                if(GuestAccess.class.equals(annotation.annotationType())){
                    return true;
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
/*********************添加如上内容***********************/
        return this.getSubject(request, response).getPrincipal() != null;
    }

    protected boolean onAccessDenied(ServletRequest request, ServletResponse response) throws Exception {
    //省略
       }

最后，再将shiroFilter对应的anon配置全部删除，如下图：

@Bean("shiroFilter")
public ShiroFilterFactoryBean shirFilter(SecurityManager securityManager) {
	ShiroFilterFactoryBean shiroFilter = new ShiroFilterFactoryBean();
	shiroFilter.setSecurityManager(securityManager);
	//过滤规则设置
	Map<String, Filter> filters = new HashMap<>();
	filters.put("shiro", new ShiroAuthenticatingFilter());
	filters.put("user", new UserAuthcFilter());
	shiroFilter.setFilters(filters);
	Map<String, String> filterMap = new LinkedHashMap<>();
	/******只是将所有的anon提取出来，不再修改这里*******/
	filterMap.put("/user/queryByToken", "shiro");
	filterMap.put("/**", "user");
	shiroFilter.setFilterChainDefinitionMap(filterMap);
	retrun shiroFilter;
}

5.3 放行的接口上加@GuestAccess注解

最后，就可以在需要放开的接口上加@GuestAccess
就可以了。

  /**
     * 获取学生详细信息
     */
    @GuestAccess
    @PostMapping(value = "/get")
    public Result getInfo(@RequestBody @Validated(SelectOne.class) DemoGradeStudentModel model) {
        return Result.data(demoGradeStudentService.getById(model.getId()));
    }

6. 扩展及总结

目前这个自定义注解仅仅在方法上有效，可以扩展为支持整个controller，这样会更加好一些。
本次的功能实现，对于通过request找到对应的方法有更深的了解，学习到了RequestMappingHandlerMapping的使用方法。

7. 10.27号扩展

最近这个地方因为业务需要，必须要让整个Controller的所有方法支持游客注解。又找到了更好的方法，有小伙伴问我这块，我就直接将逻辑贴在下边了。
其实主要是因为我有发现了一个更好的spring方法spring-core包里的。AnnotationUtils.getAnnotation(var1,var2)，这个更牛，支持类和方法。
代码如下，大家参考：

protected boolean isAccessAllowed(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) {
/*********************添加如下内容***********************/
       HttpServletRequest httpRequest = WebUtils.toHttp(request);
        WebUtils.saveRequest(request);
        WebApplicationContext ctx = RequestContextUtils.findWebApplicationContext(httpRequest);
        RequestMappingHandlerMapping mapping = ctx.getBean
                ("requestMappingHandlerMapping", RequestMappingHandlerMapping.class);
        HandlerExecutionChain handler = null;
        try {
            handler = mapping.getHandler(httpRequest);
            HandlerMethod handlerClass = (HandlerMethod)handler.getHandler();
            Class<?> nowClass = handlerClass.getBeanType();
            GuestAccess classWithGuestAccess = AnnotationUtils.getAnnotation(nowClass, GuestAccess.class);
            if(classWithGuestAccess != null) {
                return true;
            }
            GuestAccess methodWithGuestAccess = AnnotationUtils.getAnnotation(handlerClass.getMethod(), GuestAccess.class);
            if(methodWithGuestAccess != null) {
                return true;
            }
        } catch (Exception var12) {
            var12.printStackTrace();
            throw new RuntimeException(var12);
        }

    protected boolean onAccessDenied(ServletRequest request, ServletResponse response) throws Exception {
    //省略
       }

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Shiro

注解控制接口无权限访问