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使用 SpringBoot3.3 + SpEL 讓復雜權限控制變得很簡單！

來源： 責編： 時間：2024-09-10 09:49:51 110觀看
導讀在現代應用開發中，權限控制是一個至關重要的部分。復雜的業務場景往往要求靈活且細粒度的權限控制，而 Spring Expression Language (SpEL) 為我們提供了強大的表達式支持，使得權限控制的實現變得更加簡便和直觀。本文將

在現代應用開發中，權限控制是一個至關重要的部分。復雜的業務場景往往要求靈活且細粒度的權限控制，而 Spring Expression Language (SpEL) 為我們提供了強大的表達式支持，使得權限控制的實現變得更加簡便和直觀。本文將詳細講解如何在 Spring Boot 3.3 中使用 SpEL 實現復雜權限控制，并結合代碼示例進行深入探討。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

運行效果：jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

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項目環境配置

首先，我們需要設置項目的基本環境，包括 Maven 依賴和 Spring Boot 的配置文件。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

pom.xml 配置

<?xml versinotallow="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"	xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">	<modelVersion>4.0.0</modelVersion>	<parent>		<groupId>org.springframework.boot</groupId>		<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>		<version>3.3.3</version>		<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->	</parent>	<groupId>com.icoderoad</groupId>	<artifactId>spelpermissions</artifactId>	<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>	<name>spelpermissions</name>	<description>Demo project for Spring Boot</description>		<properties>		<java.version>17</java.version>	</properties>	<dependencies>		<!-- Spring Boot Web -->        <dependency>            <groupId>org.springframework.boot</groupId>            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>        </dependency>        <!-- Thymeleaf 模板引擎 -->        <dependency>            <groupId>org.springframework.boot</groupId>            <artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>        </dependency>        <!-- Spring Security -->        <dependency>            <groupId>org.springframework.boot</groupId>            <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>        </dependency>            <!-- Lombok -->        <dependency>            <groupId>org.projectlombok</groupId>            <artifactId>lombok</artifactId>            <scope>provided</scope>        </dependency>        		<dependency>			<groupId>org.springframework.boot</groupId>			<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>			<scope>test</scope>		</dependency>	</dependencies>	<build>		<plugins>			<plugin>				<groupId>org.springframework.boot</groupId>				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>			</plugin>		</plugins>	</build></project>

application.yaml 配置

server:  port: 8080spring:  thymeleaf:    cache: false    prefix: classpath:/templates/    suffix: .html  security:    user:      name: admin      password: admin

使用 SpEL 實現復雜權限控制

SpEL 提供了靈活的表達式支持，可以直接在注解中使用，結合 Spring Security 的 @PreAuthorize 注解，可以非常方便地實現基于業務邏輯的權限控制。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

定義權限模型jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

首先，我們定義一個簡單的權限模型，假設我們有用戶（User）和資源（Resource），并且只有擁有特定權限的用戶可以訪問某些資源。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

package com.icoderoad.spelpermissions.entity;import java.util.List;import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.Data;import lombok.NoArgsConstructor;@Data@AllArgsConstructor@NoArgsConstructorpublic class User {	    private String username;        private List<String> roles;    }package com.icoderoad.spelpermissions.entity;import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.Data;import lombok.NoArgsConstructor;@Data@AllArgsConstructor@NoArgsConstructorpublic class Resource {		private String resourceName;		private String requiredRole;	}

權限校驗邏輯

接下來，我們在服務層編寫權限校驗邏輯，并使用 SpEL 在控制層進行權限控制。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

package com.icoderoad.spelpermissions.service;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import org.springframework.stereotype.Service;import com.icoderoad.spelpermissions.entity.Resource;import com.icoderoad.spelpermissions.entity.User;@Servicepublic class ResourceService {    // 模擬資源列表（在實際應用中，這些資源可能會從數據庫中獲取）    private final List<Resource> resources = new ArrayList<>();    public ResourceService() {        // 初始化一些示例資源        resources.add(new Resource("Resource1", "ROLE_USER"));        resources.add(new Resource("Resource2", "ROLE_ADMIN"));        resources.add(new Resource("Resource3", "ROLE_USER"));        resources.add(new Resource("Resource4", "ROLE_ADMIN"));    }    // 獲取所有資源    public List<Resource> getAllResources() {        return resources;    }    // 獲取單個資源    public Resource getResource(String resourceName) {        return resources.stream()                .filter(resource -> resource.getResourceName().equals(resourceName))                .findFirst()                .orElse(null);    }    // 檢查用戶是否有權限訪問某個資源    public boolean hasPermission(User user, Resource resource) {        return user.getRoles().contains(resource.getRequiredRole());    }}

用戶服務類實現

為了獲取用戶的詳細信息，我們需要實現 UserService 類，負責處理用戶登錄、查找等業務邏輯。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

package com.icoderoad.spelpermissions.service;import java.util.Arrays;import org.springframework.stereotype.Service;import com.icoderoad.spelpermissions.entity.User;@Servicepublic class UserService {    // 模擬從數據庫獲取用戶信息    public User findUserByUsername(String username) {        // 假設我們有兩個用戶：admin 和 user        if ("admin".equals(username)) {            return new User(username, Arrays.asList("ROLE_ADMIN", "ROLE_USER"));        } else if ("user".equals(username)) {            return new User(username, Arrays.asList("ROLE_USER"));        } else {            return null; // 未找到用戶        }    }}

Spring Security 配置

創建一個自定義的 AccessDeniedHandler 類，用于處理訪問拒絕的情況。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

package com.icoderoad.spelpermissions.handler;import java.io.IOException;import org.springframework.security.access.AccessDeniedException;import org.springframework.security.web.access.AccessDeniedHandler;import org.springframework.stereotype.Component;import jakarta.servlet.RequestDispatcher;import jakarta.servlet.ServletException;import jakarta.servlet.http.HttpServletRequest;import jakarta.servlet.http.HttpServletResponse;@Componentpublic class CustomAccessDeniedHandler implements AccessDeniedHandler {    @Override    public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,                       AccessDeniedException accessDeniedException) throws IOException, ServletException {        // 設置響應狀態碼        response.setStatus(HttpServletResponse.SC_FORBIDDEN);        // 轉發到 accessDenied.html 頁面        RequestDispatcher dispatcher = request.getRequestDispatcher("/accessDenied");        dispatcher.forward(request, response);    }}

為了處理用戶登錄和權限驗證，我們需要配置 Spring Security。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

package com.icoderoad.spelpermissions.config;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.security.config.annotation.method.configuration.EnableGlobalMethodSecurity;import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;import org.springframework.security.core.userdetails.User;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;import org.springframework.security.provisioning.InMemoryUserDetailsManager;import org.springframework.security.web.SecurityFilterChain;import org.springframework.security.web.access.AccessDeniedHandler;@Configuration@EnableWebSecurity@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true) // 啟用方法級權限控制public class SecurityConfig {		@Autowired    private AccessDeniedHandler customAccessDeniedHandler; // 自動注入現有的 CustomAccessDeniedHandler	    @Bean    public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {        http            .authorizeHttpRequests()                .requestMatchers("/res/**").authenticated() // 保護資源頁面                .anyRequest().permitAll() // 允許其他所有請求            .and()            .formLogin()                .loginPage("/res/login") // 指定登錄頁面                .defaultSuccessUrl("/res") // 登錄成功后跳轉的頁面                .permitAll()            .and()            .logout()            .permitAll()	        .and()	        .exceptionHandling()	            .accessDeniedHandler(customAccessDeniedHandler); // 配置自定義的 AccessDeniedHandler        return http.build();    }    @Bean    public UserDetailsService userDetailsService() {        UserDetails user = User.withDefaultPasswordEncoder()            .username("user")            .password("password")            .roles("USER")            .build();        UserDetails admin = User.withDefaultPasswordEncoder()            .username("admin")            .password("password")            .roles("ADMIN", "USER")            .build();        return new InMemoryUserDetailsManager(user, admin);    }   }

這個配置類的主要目的是設置基本的安全配置，包括路徑保護、表單登錄、登出處理以及自定義的權限拒絕處理。它使用了 Spring Security 提供的標準功能，并通過 @EnableGlobalMethodSecurity 啟用了方法級別的權限控制。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

Controller 類的實現

我們首先實現用戶登錄、獲取資源列表和獲取用戶權限的控制器類。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

package com.icoderoad.spelpermissions.controller;import java.util.List;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.security.access.prepost.PreAuthorize;import org.springframework.security.core.annotation.AuthenticationPrincipal;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;import org.springframework.stereotype.Controller;import org.springframework.ui.Model;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import com.icoderoad.spelpermissions.entity.Resource;import com.icoderoad.spelpermissions.entity.User;import com.icoderoad.spelpermissions.service.ResourceService;import com.icoderoad.spelpermissions.service.UserService;@Controller@RequestMapping("/res")public class ResourceController {    @Autowired    private ResourceService resourceService;    @Autowired    private UserService userService;    // 獲取資源列表并渲染到頁面    @GetMapping    public String listResources(Model model, @AuthenticationPrincipal UserDetails userDetails) {        // 獲取當前登錄用戶        User user = userService.findUserByUsername(userDetails.getUsername());                // 查詢所有資源        List<Resource> resources = resourceService.getAllResources();                model.addAttribute("resources", resources);        model.addAttribute("username", user.getUsername());                return "resources"; // 返回 Thymeleaf 模板頁面    }    // 獲取單個資源，并使用 @PreAuthorize 注解進行權限驗證    @GetMapping("/{resourceName}")    @PreAuthorize("@resourceService.hasPermission(authentication, #resourceName, 'VIEW')")    public String getResource(@PathVariable String resourceName, Model model) {        Resource resource = resourceService.getResource(resourceName);                model.addAttribute("resource", resource);        return "resourceDetail"; // 返回資源詳情頁面    }        // 用戶登錄頁面    @GetMapping("/login")    public String login() {        return "login"; // 返回登錄頁面    }}

@PreAuthorize("@resourceService.hasPermission(authentication, #resourceName, 'VIEW')") 是 Spring Security 提供的一個注解，用于方法級別的權限控制。它利用了 Spring Expression Language (SpEL) 來執行復雜的權限檢查。以下是這個注解的詳細說明：jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

組成部分

  1. @PreAuthorize 注解：
  • 用于方法級別的權限控制。它允許在方法調用之前檢查權限，如果檢查失敗，方法將不會執行。
  1. @resourceService.hasPermission(authentication, #resourceName, 'VIEW')：
  • 這是一個 SpEL 表達式，用于指定權限檢查的邏輯。
  • @resourceService 是 Spring 上下文中的一個 Bean。它表示 ResourceService 類的實例。這個實例通常在 Spring 上下文中被管理，并且可以通過注入或引用來訪問。
  • hasPermission 是 ResourceService 類中的一個方法，用于檢查當前用戶是否有權限執行某項操作。
  • authentication 是當前的認證對象，代表當前登錄的用戶。Spring Security 自動將這個對象注入到 SpEL 表達式中。
  • #resourceName 是方法參數中的一個變量，代表資源的名稱。SpEL 表達式通過 # 符號訪問方法參數。
  • 'VIEW' 是硬編碼的字符串，表示所需的權限類型（在這個例子中是查看權限）。

視圖控制類

package com.icoderoad.spelpermissions.controller;import org.springframework.stereotype.Controller;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;@Controllerpublic class IndexController {    @GetMapping("/")    public String index() {        return "login";    }        @GetMapping("/accessDenied")    public String accessDenied() {        return "accessDenied"; // 返回 Thymeleaf 模板名    }    }

登錄和權限處理的前端頁面

登錄頁面 login.html

我們為用戶登錄創建一個簡單的登錄頁面。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

<!DOCTYPE html><html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"><head>    <title>登錄</title>    <link rel="stylesheet" ></head><body><div class="container">    <h2>用戶登錄</h2>    <form th:action="@{/login}" method="post">        <div class="form-group">            <label for="username">用戶名</label>            <input type="text" class="form-control" id="username" name="username" required>        </div>        <div class="form-group">            <label for="password">密碼</label>            <input type="password" class="form-control" id="password" name="password" required>        </div>        <button type="submit" class="btn btn-primary">登錄</button>    </form></div></body></html>

資源列表頁面 resources.html

當用戶成功登錄后，會被重定向到資源列表頁面。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

<!DOCTYPE html><html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"><head>    <title>資源管理</title>    <link rel="stylesheet" ></head><body><div class="container">    <h1>資源列表</h1>    <p>歡迎，<span th:text="${username}"></span>!</p>    <ul class="list-group">        <li class="list-group-item" th:each="resource : ${resources}">            <span th:text="${resource.resourceName}"></span>            <a th:href="@{/res/{resourceName}(resourceName=${resource.resourceName})}" class="btn btn-primary">                查看            </a>        </li>    </ul></div></body></html>

資源詳情頁面 resourceDetail.html

當用戶點擊某個資源后，如果用戶有權限訪問，則會展示該資源的詳細信息。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

<!DOCTYPE html><html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"><head>    <title>資源詳情</title>    <link rel="stylesheet" ></head><body><div class="container">    <h1>資源詳情</h1>    <p>資源名稱: <span th:text="${resource.resourceName}"></span></p>    <p>需要權限: <span th:text="${resource.requiredRole}"></span></p>    <!-- 返回資源列表按鈕 -->    <a href="/res" class="btn btn-secondary">返回資源列表</a></div></body></html>

訪問被拒絕頁面 accessDenied.html

如果用戶沒有訪問權限，將顯示一個權限拒絕頁面。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

<!DOCTYPE html><html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"><head>    <title>訪問被拒絕</title>    <link rel="stylesheet" ></head><body><div class="container">    <h1>訪問被拒絕</h1>    <p>抱歉，您沒有權限訪問此資源。</p>   <!-- 返回資源列表按鈕 -->    <a href="/res" class="btn btn-secondary">返回資源列表</a></div></body></html>

使用 Thymeleaf 結合 Bootstrap 實現一個簡單的前端頁面，用于展示資源列表和用戶權限。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

** HTML 模板**

<!DOCTYPE html><html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"><head>    <title>Resource Management</title>    <link rel="stylesheet" th:href="@{/css/bootstrap.min.css}"></head><body><div class="container">    <h1>資源列表</h1>    <ul class="list-group">        <li class="list-group-item" th:each="resource : ${resources}">            <span th:text="${resource.resourceName}"></span>            <button class="btn btn-primary" th:onclick="'location.href=/'/api/resources/' + ${resource.resourceName} + '/'" >                查看            </button>        </li>    </ul></div><script th:src="@{/js/bootstrap.min.js}"></script></body></html>

在這個示例中，用戶可以點擊按鈕查看特定資源的詳細信息。如果用戶沒有相應的權限，則會返回一個錯誤頁面。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

總結

通過本文的介紹，我們學習了如何使用 Spring Boot 3.3 和 SpEL 實現復雜的權限控制。通過 SpEL 強大的表達式支持，我們可以在業務邏輯中靈活地定義和執行權限校驗，使得復雜的權限控制變得更加簡潔和直觀。同時，我們也探討了如何在前后端集成實現權限管理的功能。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

使用 SpEL 實現權限控制是一種非常強大的方式，它不僅支持基本的權限判斷，還可以通過自定義表達式滿足各種復雜的業務需求。在實際應用中，可以根據不同的場景靈活應用這一技術，以提高系統的安全性和靈活性。jlL28資訊網——每日最新資訊28at.com

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