JSON Web Token JWT 示例 - Java小强技术博客

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JSON Web Token JWT 示例 37540 开源 | 2021-3-24

本示例使用SpringBoot进行配置和编码。

QQ截图20210329092109.jpg

引入依赖：

<dependencies>
	<!-- 核心模块，包括自动配置支持、日志和YAML -->
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
	</dependency>
	<!-- 测试模块，包括JUnit、Hamcrest、Mockito -->
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
		<scope>test</scope>
	</dependency>
	<!-- 日志依赖(TRANCE < DRBUG < INFO < WARN < ERROR <FATAL < OFF) -->
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
	</dependency>
	<!-- 支持web -->
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
	</dependency>
	<dependency>
		<groupId>com.auth0</groupId>
		<artifactId>java-jwt</artifactId>
		<version>3.4.0</version>
	</dependency>
</dependencies>

因为示例仅使用JWT，所以这里定义两个注解类用来标记那个方法是需要验证那个不需要：

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

/**
 * 用来跳过验证的PassToken
 */
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface PassToken {
	boolean required() default true;
}

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

/**
 * 需要登录才能进行操作的注解UserLoginToken
 *
 */
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface UserLoginToken {
    boolean required() default true;
}

@Target:注解的作用目标

@Target(ElementType.TYPE)——接口、类、枚举、注解

@Target(ElementType.FIELD)——字段、枚举的常量

@Target(ElementType.METHOD)——方法

@Target(ElementType.PARAMETER)——方法参数

@Target(ElementType.CONSTRUCTOR) ——构造函数

@Target(ElementType.LOCAL_VARIABLE)——局部变量

@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)——注解

@Target(ElementType.PACKAGE)——包

@Retention：注解的保留位置

RetentionPolicy.SOURCE:这种类型的Annotations只在源代码级别保留,编译时就会被忽略,在class字节码文件中不包含。

RetentionPolicy.CLASS:这种类型的Annotations编译时被保留,默认的保留策略,在class文件中存在,但JVM将会忽略,运行时无法获得。

RetentionPolicy.RUNTIME:这种类型的Annotations将被JVM保留,所以他们能在运行时被JVM或其他使用反射机制的代码所读取和使用。

@Document：说明该注解将被包含在javadoc中

@Inherited：说明子类可以继承父类中的该注解

实体对象，为了示例简单，这个对象就当作自己的service了：

import org.springframework.stereotype.Service;
import com.auth0.jwt.JWT;
import com.auth0.jwt.algorithms.Algorithm;

@Service
public class User {
    String Id = "0";
    String username = "admin";
    String password = "1";
    
    public User getUserById(String id) {
    	return new User();
    }
    
    public String getToken(User user) {
        String token="";
        token= JWT.create().withAudience(user.getId()).sign(Algorithm.HMAC256(user.getPassword()));
        return token;
    }
    
	public String getId() {
		return Id;
	}
	public void setId(String id) {
		Id = id;
	}
	public String getUsername() {
		return username;
	}
	public void setUsername(String username) {
		this.username = username;
	}
	public String getPassword() {
		return password;
	}
	public void setPassword(String password) {
		this.password = password;
	}
}

Algorithm.HMAC256():使用HS256生成token,密钥则是用户的密码，唯一密钥的话可以保存在服务端。

withAudience()存入需要保存在token的信息，这里把用户ID存入token中。

写一个拦截器去获取token并验证token

import java.lang.reflect.Method;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.method.HandlerMethod;
import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;
import com.auth0.jwt.JWT;
import com.auth0.jwt.JWTVerifier;
import com.auth0.jwt.algorithms.Algorithm;
import com.auth0.jwt.exceptions.JWTDecodeException;
import com.auth0.jwt.exceptions.JWTVerificationException;

public class AuthenticationInterceptor implements HandlerInterceptor {
	@Autowired
	private User userSer;
	
	@Override
	public boolean preHandle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse,
			Object object) throws Exception {
		String token = httpServletRequest.getHeader("token");// 从 http 请求头中取出 token
		// 如果不是映射到方法直接通过
		if (!(object instanceof HandlerMethod)) {
			return true;
		}
		HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod) object;
		Method method = handlerMethod.getMethod();
		// 检查是否有passtoken注释，有则跳过认证
		if (method.isAnnotationPresent(PassToken.class)) {
			PassToken passToken = method.getAnnotation(PassToken.class);
			if (passToken.required()) {
				return true;
			}
		}
		// 检查有没有需要用户权限的注解
		if (method.isAnnotationPresent(UserLoginToken.class)) {
			UserLoginToken userLoginToken = method.getAnnotation(UserLoginToken.class);
			if (userLoginToken.required()) {
				// 执行认证
				if (token == null) {
					throw new RuntimeException("无token，请重新登录");
				}
				// 获取 token 中的 user id
				String userId;
				try {
					userId = JWT.decode(token).getAudience().get(0);
				} catch (JWTDecodeException j) {
					throw new RuntimeException("401");
				}
				User user = userSer.getUserById(userId);
				if (user == null) {
					throw new RuntimeException("用户不存在，请重新登录");
				}
				// 验证 token
				JWTVerifier jwtVerifier = JWT.require(Algorithm.HMAC256(user.getPassword())).build();
				try {
					jwtVerifier.verify(token);
				} catch (JWTVerificationException e) {
					throw new RuntimeException("401");
				}
				return true;
			}
		}
		return true;
	}
}

实现一个拦截器就需要实现HandlerInterceptor接口

HandlerInterceptor接口主要定义了三个方法

1.boolean preHandle ()：

预处理回调方法,实现处理器的预处理，第三个参数为响应的处理器,自定义Controller,返回值为true表示继续流程（如调用下一个拦截器或处理器）或者接着执行

postHandle()和afterCompletion()；false表示流程中断，不会继续调用其他的拦截器或处理器，中断执行。

2.void postHandle()：

后处理回调方法，实现处理器的后处理（DispatcherServlet进行视图返回渲染之前进行调用），此时我们可以通过modelAndView（模型和视图对象）对模型数据进行处理或对视图进行处理，modelAndView也可能为null。

3.void afterCompletion():

整个请求处理完毕回调方法,该方法也是需要当前对应的Interceptor的preHandle()的返回值为true时才会执行，也就是在DispatcherServlet渲染了对应的视图之后执行。用于进行资源清理。整个请求处理完毕回调方法。如性能监控中我们可以在此记录结束时间并输出消耗时间，还可以进行一些资源清理，类似于try-catch-finally中的finally，但仅调用处理器执行链中

主要流程:

1.从 http 请求头中取出 token，

2.判断是否映射到方法

3.检查是否有passtoken注释，有则跳过认证

4.检查有没有需要用户登录的注解，有则需要取出并验证

5.认证通过则可以访问，不通过会报相关错误信息

配置拦截器

在配置类上添加了注解@Configuration，标明了该类是一个配置类并且会将该类作为一个SpringBean添加到IOC容器内。

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.InterceptorRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

/**
 * 配置那些资源需要验证
 */
@Configuration
public class InterceptorConfig implements WebMvcConfigurer {
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(authenticationInterceptor())
                .addPathPatterns("/**");   
    }
    @Bean
    public AuthenticationInterceptor authenticationInterceptor() {
        return new AuthenticationInterceptor();
    }
}

这里拦截所有请求。

编写接口代码，登录接口一般是不验证的。在getMessage()中加上了登录注解，说明该接口必须登录获取token后，在请求头中加上token并通过验证才可以访问。

示例先通过/login获取token，注意这个接口不做任何处理，仅为示例，然后请求头中增加token字段为请求到的值。

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

@Controller
public class UserApi {

	@Autowired
	private User userSer;

	/**
	 * 不需要验证，获取token，正常的话这是登录接口，需要验证用户名密码，验证成功后才会生成token，示例写死
	 */
	@GetMapping("/login")
	@ResponseBody
	public String login() {
		User user = userSer.getUserById("0");
		String token = user.getToken(user);
		return token;
	}

	/**
	 * 需要验证，有token才能请求到这个接口
	 */
	@UserLoginToken
	@GetMapping("/getMessage")
	@ResponseBody
	public String getMessage() {
		return "恭喜您，访问成功";
	}
}

启动后访问接口http://localhost:8080/login 获取到token

eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJhdWQiOiIwIn0.5dWGdyLwQ2-ji7Ri-rJ7OjPC0Q4FsP-74MRYwM005lc。

然后使用restclient增加一个请求头

如果直接访问这个接口的话，工程报错，不能访问。

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上一篇：bootstrap-fileinput 处理移除回调事件下一篇：JSON Web Token JWT介绍

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个人资料: Java小强

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