Spring Boot使用过滤器和拦截器分别实现REST接口简易安全认证示例代码详解

下面我为您详细讲解如何使用Spring Boot中的过滤器和拦截器进行REST接口安全认证的完整攻略。

什么是过滤器和拦截器?

过滤器(Filter)和拦截器(Interceptor)是Web开发中常见的两种拦截器，它们可以在请求和响应之前进行拦截和处理。在Spring Boot中，过滤器和拦截器都可以用于对请求进行安全认证。

两者的区别在于，过滤器是在Servlet容器中实现的，而拦截器是在Spring MVC框架中实现的。过滤器只能拦截和处理请求和响应的信息，而拦截器可以在请求处理之前和之后进行一些处理，如日志记录、请求参数处理、返回结果处理等。

如何使用过滤器进行安全认证

下面我们以一个简单的示例来展示如何使用过滤器对REST接口进行安全认证。

首先，我们创建一个过滤器类：

@Component
public class AuthenticationFilter implements Filter {

    private static final String AUTHENTICATION_HEADER = "Authorization";

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        // 初始化过滤器
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

        HttpServletRequest httpRequest = (HttpServletRequest) request;
        String authCredentials = httpRequest.getHeader(AUTHENTICATION_HEADER);

        // 校验用户身份信息，这里我们使用一个简单的校验方法
        boolean authenticationStatus = authenticate(authCredentials);

        if (authenticationStatus) {
            // 如果校验成功，则放行请求
            chain.doFilter(request, response);
        } else {
            // 如果校验失败，则返回401错误
            HttpServletResponse httpResponse = (HttpServletResponse) response;
            httpResponse.setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED);
        }
    }

    @Override
    public void destroy() {
        // 销毁过滤器
    }

    private boolean authenticate(String authCredentials) {
        // 用户身份认证逻辑，这里我们使用一个简单的认证方式，即在请求头中添加特定格式的认证信息
        if (authCredentials == null) {
            return false;
        }

        String[] authParts = authCredentials.split("\\s+");
        if (authParts.length != 2) {
            return false;
        }

        String authType = authParts[0];
        String authCredentialsBase64 = authParts[1];

        if (!authType.equalsIgnoreCase("Basic")) {
            return false;
        }

        String decodedAuthCredentials = new String(Base64.getDecoder().decode(authCredentialsBase64));
        String[] usernamePassword = decodedAuthCredentials.split(":");
        String username = usernamePassword[0];
        String password = usernamePassword[1];

        // 在实际应用中，我们可以根据自己的认证方式进行用户身份认证
        return username.equals("admin") && password.equals("123456");
    }
}

上述代码中，我们创建了一个名为AuthenticationFilter的过滤器，并实现了其中的init()、doFilter()和destroy()方法:

init()方法：用于初始化过滤器。
doFilter()方法：用于对请求进行拦截和处理。在该方法中，我们首先获取请求头中的身份认证信息，并根据自己的认证方式进行身份认证；若认证成功，则放行请求，否则返回401错误。
destroy()方法：用于销毁过滤器实例。

然后，我们在Spring Boot应用程序中注册该过滤器。在Application类中添加如下代码：

@Bean
public FilterRegistrationBean<AuthenticationFilter> filterRegistrationBean() {
    FilterRegistrationBean<AuthenticationFilter> registrationBean = new FilterRegistrationBean<>();

    registrationBean.setFilter(new AuthenticationFilter());
    registrationBean.addUrlPatterns("/api/*");

    return registrationBean;
}

上述代码中，我们使用FilterRegistrationBean注册了一个名为AuthenticationFilter的过滤器，并设置该过滤器的拦截路径为/api/*，即对所有以/api/开头的请求进行拦截处理。

接下来，我们再创建一个REST接口，在该接口中进行身份认证，并返回响应结果：

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class ApiController {

    @GetMapping("/hello")
    public ResponseEntity<String> sayHello(HttpServletRequest request) {
        String userPrincipal = request.getUserPrincipal().getName();
        return ResponseEntity.ok(String.format("Welcome, %s!", userPrincipal));
    }
}

在上述示例中，我们通过@GetMapping注解定义了一个GET请求，并设置了请求路径为/api/hello，表示欢迎接口，使用request.getUserPrincipal().getName()获取了用户身份信息，并在获取到的信息中加上欢迎语返回给客户端。

现在，我们就可以使用POSTMAN等工具发送一个带有认证信息的请求，来测试我们的过滤器是否生效了。如果我们发送一个请求头为Authorization: Basic YWRtaW46MTIzNDU2，则可以看到返回结果中包含了欢迎语“Welcome, admin!”，表明我们成功通过过滤器进行了身份认证。

如何使用拦截器进行安全认证

下面我们以一个示例来展示如何使用拦截器对REST接口进行安全认证。

首先，我们创建一个拦截器类：

@Component
public class AuthenticationInterceptor implements HandlerInterceptor {

    private static final String AUTHENTICATION_HEADER = "Authorization";

    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        String authCredentials = request.getHeader(AUTHENTICATION_HEADER);

        // 校验用户身份信息，这里我们使用一个简单的校验方法
        boolean authenticationStatus = authenticate(authCredentials);

        if (authenticationStatus) {
            // 如果校验成功，则返回true，表示放行请求
            return true;
        } else {
            // 如果校验失败，则返回401错误
            response.setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED);
            return false;
        }
    }

    private boolean authenticate(String authCredentials) {
        // 用户身份认证逻辑，此处省略
        return true;
    }
}

上述代码中，我们创建了一个名为AuthenticationInterceptor的拦截器，并实现了其中的preHandle()方法。

preHandle()方法用于在请求处理之前进行拦截，我们在该方法中校验请求头中的身份认证信息，并根据自己的认证方式进行身份认证。如果认证成功，则返回true表示放行请求，否则返回false表示拦截请求。

然后，在Spring Boot应用程序中注册该拦截器。在WebMvcConfigurer配置类中添加如下代码：

@Configuration
public class WebMvcConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Autowired
    private AuthenticationInterceptor authenticationInterceptor;

    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(authenticationInterceptor)
            .addPathPatterns("/api/*");
    }
}

上述代码中，我们使用InterceptorRegistry将AuthenticationInterceptor拦截器注册到Spring Boot应用程序中，并设置该拦截器的拦截路径为/api/*，即对所有以/api/开头的请求进行拦截处理。

接下来，我们再创建一个REST接口，在该接口中进行身份认证，并返回响应结果：

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class ApiController {

    @GetMapping("/hello")
    public ResponseEntity<String> sayHello(HttpServletRequest request) {
        String userPrincipal = request.getUserPrincipal().getName();
        return ResponseEntity.ok(String.format("Welcome, %s!", userPrincipal));
    }
}

现在，我们就可以使用POSTMAN等工具发送一个带有认证信息的请求，来测试我们的拦截器是否生效了。如果我们发送一个请求头为Authorization: Basic YWRtaW46MTIzNDU2，则可以看到返回结果中包含了欢迎语“Welcome, admin!”，表明我们成功通过拦截器进行了身份认证。

至此，我们已经完成了使用过滤器和拦截器实现REST接口简易安全认证示例代码的详细攻略。希望对您有所帮助。

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