shiro框架的基本认识

一、在对主题进行权限管理的时候应该注意一下一下几个专有名词

subject:主体,理解为用户,可能是程序,都要去访问系统的资源,系统需要对subject进行身份认证。

 

principal:身份信息,通常是唯一的,一个主体还有多个身份信息,但是都有一个主身份信息(primary principal

 

credential:凭证信息,可以是密码 、证书、指纹。

 

总结:主体在进行身份认证时需要提供身份信息和凭证信息。


二、什么是shiro

1、shiro是Apache下的一个开源框架的权限管理框架,用来实现用户的认证、授权;


2、特点:

轻量级、不依赖与spring(spring自身也有一个权限管理的框架(spring security (原名Acegi)),但是过于依赖spring,并且使用过于繁琐)、使用范围广泛(c/s系统、分布式系统)。。。


3、原理结构


说明:

  • 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。
  • securityManager:安全管理器,主体进行认证和授权都 是通过securityManager进行。
  • authenticator:认证器,主体进行认证最终通过authenticator进行的。
  • authorizer:授权器,主体进行授权最终通过authorizer进行的。
  • sessionManagerweb应用中一般是用web容器对session进行管理,shiro也提供一套session管理的方式。
  • 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
  • cache Manager:缓存管理器,主要对session和授权数据进行缓存,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。
  • realm:域,领域,相当于数据源,通过realm存取认证、授权相关数据。
  • cryptography密码管理,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

注意:在realm中存储授权和认证的逻辑。

 4、jar包

与其它java开源框架类似,将shiro的jar包加入项目就可以使用shiro提供的功能了。shiro-core是核心包必须选用,还提供了与web整合的shiro-web、与spring整合的shiro-spring、与任务调度quartz整合的shiro-quartz等,下边是shiro各jar包的maven坐标。

	<dependency>
			<groupId>org.apache.shiro</groupId>
			<artifactId>shiro-core</artifactId>
			<version>1.2.3</version>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.apache.shiro</groupId>
			<artifactId>shiro-web</artifactId>
			<version>1.2.3</version>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.apache.shiro</groupId>
			<artifactId>shiro-spring</artifactId>
			<version>1.2.3</version>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.apache.shiro</groupId>
			<artifactId>shiro-ehcache</artifactId>
			<version>1.2.3</version>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.apache.shiro</groupId>
			<artifactId>shiro-quartz</artifactId>
			<version>1.2.3</version>
		</dependency>

也可以通过引入shiro-all包括shiro所有的包:
	<dependency>
			<groupId>org.apache.shiro</groupId>
			<artifactId>shiro-all</artifactId>
			<version>1.2.3</version>
		</dependency>

三、使用shiro对用户主题进行简单的验证


1、使用shiro对用户进行认证的过程流程




shiro-first.ini配置文件

#\u5bf9\u7528\u6237\u4fe1\u606f\u8fdb\u884c\u914d\u7f6e
[users]
#\u7528\u6237\u8d26\u53f7\u548c\u5bc6\u7801 
zhangsan=111111
lisi=22222
AuthenticationTest测试类

// 用户登陆和退出
	@Test
	public void testLoginAndLogout() {

		// 创建securityManager工厂,通过ini配置文件创建securityManager工厂
		Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
				"classpath:shiro-first.ini");

		// 创建SecurityManager
		SecurityManager securityManager = factory.getInstance();

		// 将securityManager设置当前的运行环境中
		SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

		// 从SecurityUtils里边创建一个subject
		Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

		// 在认证提交前准备token(令牌)
		// 这里的账号和密码 将来是由用户输入进去
		UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan",
				"111111");

		try {
			// 执行认证提交
			subject.login(token);
		} catch (AuthenticationException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}

		// 是否认证通过
		boolean isAuthenticated = subject.isAuthenticated();

		System.out.println("是否认证通过:" + isAuthenticated);

		// 退出操作
		subject.logout();

		// 是否认证通过
		isAuthenticated = subject.isAuthenticated();

		System.out.println("是否认证通过:" + isAuthenticated);

	}

代码执行的流程分析:

1、通过ini配置文件创建securityManager

2、调用subject.login方法主体提交认证,提交的token

3securityManager进行认证,securityManager最终由ModularRealmAuthenticator进行认证。

4ModularRealmAuthenticator调用IniRealm(realm传入token)ini配置文件中查询用户信息

5IniRealm根据输入的tokenUsernamePasswordToken)从 shiro-first.ini查询用户信息,根据账号查询用户信息(账号和密码)

如果查询到用户信息,就给ModularRealmAuthenticator返回用户信息(账号和密码)

如果查询不到,就给ModularRealmAuthenticator返回null

6ModularRealmAuthenticator接收IniRealm返回Authentication认证信息

如果返回的认证信息是nullModularRealmAuthenticator抛出异常(org.apache.shiro.authc.UnknownAccountException

 

如果返回的认证信息不是null(说明inirealm找到了用户),对IniRealm返回用户密码(在ini文件中存在)和token中的密码 进行对比,如果不一致抛出异常(org.apache.shiro.authc.IncorrectCredentialsException


2、上面的简单实例是通过shiro-first.ini配置文件的数据,来模拟从数据中取出的信息

在这里我们可以通过实现Realm接口,来实现让从前台输入的用户名和密码从后台的数据库中查询,对比;


shiro-realm.ini配置文件

[main]
#\u81ea\u5b9a\u4e49 realm
customRealm=cn.itcast.shiro.realm.CustomRealm
#\u5c06realm\u8bbe\u7f6e\u5230securityManager\uff0c\u76f8\u5f53 \u4e8espring\u4e2d\u6ce8\u5165
securityManager.realms=$customRealm

CustomRealm.java类继承抽象类AuthorizingRealm,在这里进行用户的账号和密码在数据库中进行比对;

一般继承如下类:


public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {

	// 设置realm的名称
	@Override
	public void setName(String name) {
		super.setName("customRealm");
	}

	// 用于认证
	@Override
	protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(
			AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {

		// token是用户输入的
		// 第一步从token中取出身份信息
		String userCode = (String) token.getPrincipal();

		// 第二步:根据用户输入的userCode从数据库查询
		// ....
	

		// 如果查询不到返回null
		//数据库中用户账号是zhangsansan
		/*if(!userCode.equals("zhangsansan")){//
			return null;
		}*/
		
		
		// 模拟从数据库查询到密码
		String password = "111112";

		// 如果查询到返回认证信息AuthenticationInfo

		SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(
				userCode, password, this.getName());

		return simpleAuthenticationInfo;
	}

	// 用于授权
	@Override
	protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(
			PrincipalCollection principals) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return null;
	}

}

测试类:

// 自定义realm
	@Test
	public void testCustomRealm() {

		// 创建securityManager工厂,通过ini配置文件创建securityManager工厂
		Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
				"classpath:shiro-realm.ini");

		// 创建SecurityManager
		SecurityManager securityManager = factory.getInstance();

		// 将securityManager设置当前的运行环境中
		SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

		// 从SecurityUtils里边创建一个subject
		Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

		// 在认证提交前准备token(令牌)
		// 这里的账号和密码 将来是由用户输入进去
		UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan",
				"111111");

		try {
			// 执行认证提交
			subject.login(token);
		} catch (AuthenticationException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}

		// 是否认证通过
		boolean isAuthenticated = subject.isAuthenticated();

		System.out.println("是否认证通过:" + isAuthenticated);

	}
四、使用shiro对用户主题进行简单的授权

1、shiro对用户授权的流程


2、对认证后主题授权的方式

Shiro 支持三种方式的授权:

  • 编程式:通过写if/else 授权代码块完成:

Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

if(subject.hasRole(“admin”)) {

//有权限

} else {

//无权限

}

  • 注解式:通过在执行的Java方法上放置相应的注解完成:

@RequiresRoles("admin")

public void hello() {

//有权限

}

  • JSP/GSP 标签:在JSP/GSP 页面通过相应的标签完成:

<shiro:hasRole name="admin">

<!— 有权限—>

</shiro:hasRole>

3、简单实例如下:

创建 shiro-permission.ini配置文件

#用户
[users]
#用户zhang的密码是123,此用户具有role1和role2两个角色
zhang=123,role1,role2
wang=123,role2

#权限
[roles]
#角色role1对资源user拥有create、update权限
role1=user:create,user:update
#角色role2对资源user拥有create、delete权限
role2=user:create,user:delete
#角色role3对资源user拥有create权限
role3=user:create


权限标识符号规则:资源:操作:实例(中间使用半角:分隔)
user:create:01  表示对用户资源的01实例进行create操作。
user:create:表示对用户资源进行create操作,相当于user:create:*,对所有用户资源实例进行create操作。

user:*:01  表示对用户资源实例01进行所有操作。

CustomRealm类,模拟传入的权限与数据库中该主题对应的权限

public class CustomRealm extends AuthorizingRealm {

	// 设置realm的名称
	@Override
	public void setName(String name) {
		super.setName("customRealm");
	}

	// 用于认证
	@Override
	protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(
			AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {

		// token是用户输入的
		// 第一步从token中取出身份信息
		String userCode = (String) token.getPrincipal();

		// 第二步:根据用户输入的userCode从数据库查询
		// ....
	

		// 如果查询不到返回null
		//数据库中用户账号是zhangsansan
		/*if(!userCode.equals("zhangsansan")){//
			return null;
		}*/
		
		
		// 模拟从数据库查询到密码
		String password = "111111";

		// 如果查询到返回认证信息AuthenticationInfo

		SimpleAuthenticationInfo simpleAuthenticationInfo = new SimpleAuthenticationInfo(
				userCode, password, this.getName());

		return simpleAuthenticationInfo;
	}

	// 用于授权
	@Override
	protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(
			PrincipalCollection principals) {
		
		//从 principals获取主身份信息
		//将getPrimaryPrincipal方法返回值转为真实身份类型(在上边的doGetAuthenticationInfo认证通过填充到SimpleAuthenticationInfo中身份类型),
		String userCode =  (String) principals.getPrimaryPrincipal();
		
		//根据身份信息获取权限信息
		//连接数据库...
		//模拟从数据库获取到数据
		List<String> permissions = new ArrayList<String>();
		permissions.add("user:create");//用户的创建
		permissions.add("items:add");//商品添加权限
		//....
		
		//查到权限数据,返回授权信息(要包括 上边的permissions)
		SimpleAuthorizationInfo simpleAuthorizationInfo = new SimpleAuthorizationInfo();
		//将上边查询到授权信息填充到simpleAuthorizationInfo对象中
		simpleAuthorizationInfo.addStringPermissions(permissions);

		return simpleAuthorizationInfo;
	}

}
测试类:

public class AuthorizationTest {

	// 角色授权、资源授权测试
	@Test
	public void testAuthorization() {

		// 创建SecurityManager工厂
		Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
				"classpath:shiro-permission.ini");

		// 创建SecurityManager
		SecurityManager securityManager = factory.getInstance();

		// 将SecurityManager设置到系统运行环境,和spring后将SecurityManager配置spring容器中,一般单例管理
		SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

		// 创建subject
		Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

		// 创建token令牌
		UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan",
				"123");

		// 执行认证
		try {
			subject.login(token);
		} catch (AuthenticationException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}

		System.out.println("认证状态:" + subject.isAuthenticated());
		// 认证通过后执行授权

		/*// 基于角色的授权
		// hasRole传入角色标识
		boolean ishasRole = subject.hasRole("role1");
		System.out.println("单个角色判断" + ishasRole);
		// hasAllRoles是否拥有多个角色
		boolean hasAllRoles = subject.hasAllRoles(Arrays.asList("role1",
				"role2", "role3"));
		System.out.println("多个角色判断" + hasAllRoles);*/

		// 使用check方法进行授权,如果授权不通过会抛出异常
		// subject.checkRole("role13");

		// 基于资源的授权
		// isPermitted传入权限标识符
		boolean isPermitted = subject.isPermitted("user:create:1");
		System.out.println("单个权限判断" + isPermitted);

		boolean isPermittedAll = subject.isPermittedAll("user:create:1",
				"user:delete");
		System.out.println("多个权限判断" + isPermittedAll);

		// 使用check方法进行授权,如果授权不通过会抛出异常
		subject.checkPermission("items:create:1");

	}

	// 自定义realm进行资源授权测试
	@Test
	public void testAuthorizationCustomRealm() {

		// 创建SecurityManager工厂
		Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory(
				"classpath:shiro-realm.ini");

		// 创建SecurityManager
		SecurityManager securityManager = factory.getInstance();

		// 将SecurityManager设置到系统运行环境,和spring后将SecurityManager配置spring容器中,一般单例管理
		SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);

		// 创建subject
		Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

		// 创建token令牌
		UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("zhangsan",
				"111111");

		// 执行认证
		try {
			subject.login(token);
		} catch (AuthenticationException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}

		System.out.println("认证状态:" + subject.isAuthenticated());
		// 认证通过后执行授权

		// 基于资源的授权,调用isPermitted方法会调用CustomRealm从数据库查询正确权限数据
		// isPermitted传入权限标识符,判断user:create:1是否在CustomRealm查询到权限数据之内
		boolean isPermitted = subject.isPermitted("user:create:1");
		System.out.println("单个权限判断" + isPermitted);

		boolean isPermittedAll = subject.isPermittedAll("user:create:1",
				"user:create");
		System.out.println("多个权限判断" + isPermittedAll);

		// 使用check方法进行授权,如果授权不通过会抛出异常
		subject.checkPermission("items:add:1");

	}

}
代码流程说明:

1、对subject进行授权,调用方法isPermitted"permission"

2SecurityManager执行授权,通过ModularRealmAuthorizer执行授权

3ModularRealmAuthorizer执行realm(自定义的CustomRealm)从数据库查询权限数据

调用realm的授权方法:doGetAuthorizationInfo

 

4realm从数据库查询权限数据,返回ModularRealmAuthorizer

5ModularRealmAuthorizer调用PermissionResolver进行权限串比对

6、如果比对后,isPermitted"permission"realm查询到权限数据中,说明用户访问permission串有权限,否则 没有权限,抛出异常。


附上源码(用户认证与授权):点击打开链接


这里只是一个shiro简单的模拟流程梳理

shiro拿着从表单获取的主题信息----->realm域中与数据库中该主题的信息进行比对的一个过程------>比对通过之后(上面的两个流程就相当于一个拦截器(在开发中通常与spring整合,shiro交给spring管理))再请求到controller层;

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<think>首先,用户的问题是:“我想翻译一段包含配置信息和中文文本的JSON数据 请问翻译一段包含中文内容的JSON数据”。这是一个关于翻译JSON数据中的中文文本的问题。 根据系统指令,我需要: - 所有行内数学表达式使用$...$格式。 - 独立公式使用$$...$$格式并单独成段。 - LaTeX语法正确。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 在回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如[^1]。 - 回答结构清晰,帮助用户逐步解决问题。 - 参考站内引用,但用户提供的引用是关于JSON解析和处理的,而不是直接关于翻译的。 用户提供的引用: - [^1]: 关于使用JSONObject类解析JSON数据。 - [^2]: 关于JSON数据类型宽松的问题。 - [^3]: 关于使用JSON_ARRAY()函数构建JSON数组。 - [^4]: 关于使用curl post包含中文JSON的文本。 这些引用主要涉及JSON的处理和传输,而不是翻译。用户的问题是关于翻译JSON中的中文内容,所以我需要基于一般知识来回答,而不是依赖这些引用。 关键点: - 用户想翻译JSON数据中的中文文本。 - JSON数据包含配置信息和中文文本。 - 翻译可能涉及将中文翻译成其他语言,如英文。 回答结构: 1. **理解需求**:解释翻译JSON中的中文文本的含义。 2. **步骤**:提供逐步指导如何实现翻译。 3. **工具和方法**:建议工具或方法,如使用编程语言或在线工具。 4. **注意事项**:提醒关于JSON结构和数据完整性的问题。 5. **生成相关问题**:在最后添加相关问题。 由于用户提到“翻译一段包含中文内容的JSON数据”,我假设用户需要将JSON中的中文文本翻译成另一种语言,比如英文。所以,回答应该聚焦于如何安全地翻译JSON中的字符串值,而不改变JSON结构。 步骤: 1. **解析JSON**:首先需要解析JSON数据以访问字符串值。 2. **识别中文文本**:遍历JSON对象或数组,找到包含中文的字符串。 3. **翻译文本**:使用翻译API或库来翻译这些字符串。 4. **重建JSON**:将翻译后的文本放回JSON结构中。 5. **输出翻译后的JSON**。 工具: - 编程语言:Python、JavaScript等。 - 翻译API:Google Translate API、百度翻译API等。 - 在线工具:如果JSON小,可以用在线JSON编辑器加翻译。 注意事项: - 不要改变JSON的键(keys),除非必要,因为键通常是标识符。 - 只翻译值(values)中的文本。 - 确保翻译后JSON格式正确。 - 处理数据类型:确保翻译不改变数据类型(如字符串保持字符串)。 生成相关问题: - 基于回答,生成2-3个相关问题。 回答格式: - 使用中文。 - 结构清晰:分步骤。 - 添加引用标识:如果引用用户提供的引用,但可能不直接相关,所以只在必要时引用。 - 在最后添加“相关问题”部分。 最终回答结构: 1. 介绍:解释如何翻译JSON中的中文文本。 2. 详细步骤。 3. 示例代码(可选)。 4. 注意事项。 5. 相关问题。</think>### 翻译包含中文内容的JSON数据 翻译JSON数据中的中文文本,是指在不改变JSON结构(如键名和数据类型)的前提下,只将字符串值中的中文内容翻译成目标语言(如英文)。这通常用于国际化配置或多语言支持场景。以下我将逐步指导您完成这个过程,确保操作安全可靠。整个过程分为解析、翻译和重建JSON三个主要步骤,核心是保护JSON的完整性,避免因翻译导致数据损坏或类型错误[^2]。 #### 步骤1: 解析JSON数据 首先,需要正确解析JSON数据以访问字符串值。使用编程语言(如Python或JavaScript)的JSON库可以轻松实现: - **对象结构JSON**:使用`JSONObject`类(在Java中)或字典(在Python中)解析键值对。 - **数组结构JSON**:使用`JSONArray`类(在Java中)或列表(在Python中)处理嵌套数组。 例如,在Python中解析JSON: ```python import json # 原始JSON数据(包含中文文本) json_data = ''' { "config": { "language": "zh-CN", "timeout": 30 }, "messages": { "welcome": "欢迎使用系统", "error": "错误: 文件未找到" } } ''' # 解析JSON data = json.loads(json_data) print(data) # 输出: {'config': {'language': 'zh-CN', 'timeout': 30}, 'messages': {'welcome': '欢迎使用系统', 'error': '错误: 文件未找到'}} ``` 此步骤确保您能遍历所有字符串值,识别出需要翻译的中文内容(如`"欢迎使用系统"`)。注意:只翻译值(values),不要修改键(keys),因为键是标识符,改变可能导致程序错误[^1][^2]。 #### 步骤2: 翻译中文文本 遍历解析后的JSON对象,使用翻译工具或API将中文文本翻译成目标语言。推荐方法: - **API翻译**:使用免费或付费翻译API(如Google Cloud Translation API或百度翻译API),处理大文本更准确。 - **本地库翻译**:对于小规模数据,可用Python的`googletrans`库(需安装:`pip install googletrans==4.0.0-rc1`)。 Python示例代码(使用googletrans库): ```python from googletrans import Translator translator = Translator() def translate_json(obj): if isinstance(obj, dict): # 处理字典 for key, value in obj.items(): if isinstance(value, str): # 只翻译字符串值 obj[key] = translator.translate(value, src='zh-cn', dest='en').text elif isinstance(value, (dict, list)): translate_json(value) # 递归处理嵌套结构 elif isinstance(obj, list): # 处理数组 for item in obj: if isinstance(item, (dict, list)): translate_json(item) return obj # 应用翻译 translated_data = translate_json(data) print(translated_data) # 输出: {'config': {'language': 'zh-CN', 'timeout': 30}, 'messages': {'welcome': 'Welcome to the system', 'error': 'Error: File not found'}} ``` - **关键注意事项**: - **数据类型保护**:JSON的值可能为字符串、数字或布尔值。翻译时只处理字符串类型,避免误将数字(如`"age":27`)翻译成文本,否则会破坏JSON结构[^2]。 - **递归遍历**:JSON可能有嵌套对象或数组(如用户引用中的json2示例),需递归处理所有层级[^1][^3]。 - **API限制**:免费API有调用频率限制,大规模数据需分批处理或使用付费服务。 - **编码问题**:确保JSON文本使用UTF-8编码,避免中文乱码,尤其在网络传输中(如使用curl post时)[^4]。 #### 步骤3: 重建和输出翻译后的JSON 翻译完成后,将修改后的数据重建为JSON字符串: ```python # 将翻译后的数据转回JSON格式 translated_json = json.dumps(translated_data, ensure_ascii=False, indent=2) # ensure_ascii=False 保留非ASCII字符(如英文) print(translated_json) ``` 输出示例: ```json { "config": { "language": "zh-CN", "timeout": 30 }, "messages": { "welcome": "Welcome to the system", "error": "Error: File not found" } } ``` - **最佳实践**: - **验证JSON**:使用在线工具(如JSONLint)检查翻译后JSON的语法正确性。 - **增量翻译**:对于大型JSON,只翻译变化部分以减少开销。 - **工具推荐**:小规模数据可用在线编辑器(如JSON Editor Online)手动翻译;自动化场景用Python脚本或Java的`org.json`库[^1][^3]。 #### 注意事项总结 - **只翻译值,不修改键**:键(如`"name"`或`"config"`)通常是程序依赖的标识符,修改可能导致系统崩溃。 - **处理宽松数据类型**:JSON中数字可能以字符串形式存储(如`"age":"27"`),翻译前需检查数据类型,避免误翻译[^2]。 - **性能考虑**:递归遍历复杂JSON时,注意时间复杂度和API调用成本。 - **错误处理**:添加异常捕获(如网络错误或翻译失败),确保翻译失败时回滚到原始数据。 通过以上步骤,您可以安全地翻译JSON中的中文文本,同时保持配置信息的完整性。如果您提供具体JSON示例,我可以给出更针对性的代码或建议。
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