关于SpringBoot创建存储令牌的媒介类和过滤器的问题

Spring Boot是一个流行的Java框架，可以用于快速开发Web应用程序。在Web应用程序中，通常需要使用token进行身份验证和授权，因此创建和存储令牌是非常重要的。本文将介绍如何使用Spring Boot创建媒介类和过滤器来存储和验证token并解决与存储令牌有关的问题。

创建TokenStorage媒介类

TokenStorage是一个媒介类，用于存储和验证 token，我们可以使用Redis或其他的缓存来实现它。

@Component
public class TokenStorage {

    private final Map<String, String> tokenDatabase = new ConcurrentHashMap<>();

    public void store(String token, String userName) {
        tokenDatabase.put(token, userName);
    }

    public String retrieve(String token) {
        return tokenDatabase.getOrDefault(token, null);
    }
}

在此示例中，TokenStorage使用了一个内存中的Map作为令牌库，使用store方法将令牌存储在Map中，使用retrieve方法检索令牌。

创建TokenFilter过滤器

TokenFilter是一个过滤器，用于拦截每个请求并验证 token。TokenFilter应该在应用程序中的所有受保护的请求之前运行。我们可以使用Spring Security框架来创建它。

• 首先，我们需要创建一个TokenAuthentication类来存储授权信息：

public class TokenAuthentication implements Authentication {

    private final String token;
    private final String userName;
    private boolean authenticated;

    public TokenAuthentication(String token, String userName) {
        this.token = token;
        this.userName = userName;
        this.authenticated = true;
    }

    // getter and setter methods
}

• 接下来，我们需要创建一个TokenAuthenticationManager类来执行验证令牌。在此示例中，TokenAuthenticationManager将使用TokenStorage类来验证令牌。

@Component
public class TokenAuthenticationManager implements AuthenticationManager {

    private final TokenStorage tokenStorage;

    public TokenAuthenticationManager(TokenStorage tokenStorage) {
        this.tokenStorage = tokenStorage;
    }

    @Override
    public Authentication authenticate(Authentication authentication) throws AuthenticationException {
        String token = authentication.getName();
        String userName = tokenStorage.retrieve(token);

        if (userName != null) {
            return new TokenAuthentication(token, userName);
        } else {
            throw new BadCredentialsException("Invalid Token!");
        }
    }
}

在此示例中，我们使用TokenStorage的retrieve方法来获取令牌的值。如果令牌的值在TokenStorage中存在，TokenAuthenticationManager将返回一个TokenAuthentication对象，否则将抛出一个BadCredentialsException异常。

• 最后，我们需要创建一个TokenFilter类来拦截每个请求并验证token。TokenFilter还将使用TokenAuthenticationManager类来执行必要的验证。

@Component
public class TokenFilter extends OncePerRequestFilter {

    private final AuthenticationManager authenticationManager;

    public TokenFilter(AuthenticationManager authenticationManager) {
        this.authenticationManager = authenticationManager;
    }

    @Override
    protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {

        String header = request.getHeader("Authorization");

        if (header != null && header.startsWith("Bearer ")) {
            String token = header.substring(7);
            Authentication authentication = new UsernamePasswordAuthenticationToken(token, token);

            authentication = authenticationManager.authenticate(authentication);

            SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
        }

        filterChain.doFilter(request, response);
    }
}

在此示例中，TokenFilter使用请求头中的Authorization字段来检索令牌。如果令牌存在，它将创建一个UsernamePasswordAuthenticationToken对象，并使用AuthenticationManager进行身份验证。如果身份验证成功，它将使用SecurityContextHolder设置身份验证信息。最后，TokenFilter将请求和响应传递给过滤器链。

示例1：使用Redis存储令牌

现在，我们已经创建了一个TokenStorage媒介类和一个TokenFilter过滤器，我们可以使用Redis来存储我们的令牌。

首先，我们需要在pom.xml文件中添加Redis依赖项：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

接下来，我们需要添加一个RedisConnectionFactory bean：

@Bean
public RedisConnectionFactory redisConnectionFactory() {
    return new LettuceConnectionFactory();
}

最后，我们需要更新TokenStorage类以使用Redis：

@Component
public class TokenStorage {

    private final RedisTemplate<String, String> redisTemplate;

    public TokenStorage(RedisTemplate<String, String> redisTemplate) {
        this.redisTemplate = redisTemplate;
    }

    public void store(String token, String userName) {
        redisTemplate.boundValueOps(token).set(userName, Duration.ofMinutes(30));
    }

    public String retrieve(String token) {
        return redisTemplate.boundValueOps(token).get();
    }
}

在此示例中，我们使用RedisTemplate来获取值。我们使用了Redis的boundValueOps()方法，绑定键和值，并定义了30分钟过期时间。

示例2：使用数据库存储令牌

除了Redis外，我们还可以使用数据库存储令牌。在此示例中，我们将使用MySQL数据库作为令牌存储。

首先，我们需要在pom.xml文件中添加MySQL依赖项：

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>

接下来，我们需要添加JdbcTemplate bean：

@Bean
public JdbcTemplate jdbcTemplate(DataSource dataSource) {
    return new JdbcTemplate(dataSource);
}

最后，我们需要更新TokenStorage类以使用JdbcTemplate:

@Component
public class TokenStorage {

    private final JdbcTemplate jdbcTemplate;

    public TokenStorage(JdbcTemplate jdbcTemplate) {
        this.jdbcTemplate = jdbcTemplate;
    }

    public void store(String token, String userName) {
        jdbcTemplate.update("INSERT INTO tokens (token, user_name) VALUES (?, ?)", token, userName);
    }

    public String retrieve(String token) {
        return jdbcTemplate.queryForObject("SELECT user_name FROM tokens WHERE token = ?", new Object[] {token}, String.class);
    }
}

在此示例中，我们使用JdbcTemplate向数据库中插入令牌，并使用查询语句检索令牌。

总结

本文介绍了使用Spring Boot创建TokenStorage媒介类和TokenFilter过滤器的完整攻略，解决了与存储令牌有关的问题。我们还提供了两个示例，一个使用Redis存储令牌，一个使用MySQL存储令牌。通常情况下，使用Redis的性能更高，但MySQL可以提供更好的数据安全性。根据您的应用程序需求选择合适的存储方式。