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Spring Boot实现简单的用户权限管理(超详细版)

2020-04-07 18:27 1771 查看

文章目录

  • 五、运行效果
  • 六、参考资料
  • 一、前言

    为了避免浪费时间进行不必要的阅读,这里先对项目进行简单的介绍。在实际应用场景中,每个用户都有对应的角色,而每个角色又有对应的一些角色。因为一个用户可以有多个角色,一个角色也可以被多个用户所拥有,角色和权限的关系也同理,这里主要利用多对多的映射关系将他们联系起来,对他们进行管理。

    主要实现的功能:

    1. 添加用户、角色和权限
    2. 删除用户、角色和权限
    3. 给用户添加角色、给角色添加权限
    4. 根据用户名称查询用户拥有的权限

    二、项目环境

    Java版本:jdk1.8.0_181
    IDE:IntelliJ IDEA 2019.1.3
    数据库:postgresql 9.5
    测试工具:postman

    ps:数据库类型不同不要紧,在创建的时候勾选不一样的数据库驱动的就行。

    三、项目文件结构

    项目创建的时候,需要勾选Web中的Spring Web StarterSQL中Spring Data JPA、PostgreSQL Driver(如果使用的是mysql数据库,则勾选MySQL Driver),IDEA会自动帮我们在Maven的配置文件中添加相关的依赖。

    以下是本项目的目录结构:

    四、项目代码

    数据库连接配置

    • application.yml
    spring:
    datasource:
    driver-class-name: org.postgresql.Driver
    username: postgres
    password: 123456
    url: jdbc:postgresql://localhost:5432/postgres
    jpa:
    hibernate:
    ddl-auto: update
    show-sql: true
    properties:
    hibernate:
    temp:
    use_jdbc_metadata_defaults: false

    1.Entity层

    Entity层为数据库实体层,一般一个实体类对应数据库中的一张数据表,类中的属性与数据表中的字段一 一对应。默认情况下,类名即为数据表的表名,属性名则是对应字段名,字段类型也与变量的类型相对应。

    本层注解简单解释:

    1. @Entity
      该注解用于表明这个类是一个实体类,会给他生成一张对应的数据表。
    2. @Table(name = “table_name”)
      该注解主要用于修改表名,name的值就是修改的数据表的名称。
    3. @Id
      该注解用于声明主键,标在哪个属性上面对应的哪个字段就是主键
    4. @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
      该注解的strategy属性主要用于设置主键的增长方式,IDENTITY表示主键由数据库自己生成,从1开始单调递增。
    5. @Column(name = “column_name”)
      该注解的name属性用于更改数据表的列名,如果不想用默认的就用这个属性改吧
    6. @ManyToMany(cascade = CascadeType.ALL, fetch = FetchType.LAZY)
      这个注解得上是本项目得核心了,它声明了实体之间的多对多关系,使两张数据表关联关联起来,一般是通过生成一张映射表来实现这种映射关系。关于上面的cascade属性和fetch属性,有兴趣的读者可以查资料了解。
    7. @JoinTable
      这个注解是配套@ManyToMany使用的,一般在多对多关系的维护端标注,用于生成上面提到的映射表。一般该注解常用三个属性:name属性表示生成的数据表的名称,joinColumns属性表示关系维护端的主键,inverseJoinColumns则表示关系被维护端的主键。关于嵌套在里面的@JoinColumn注解,在这里主要用于配置映射表的外键,一般有两个属性:name用于配置外键在映射表中的名称,referencedColumnName 用于表明外键在原表中的字段名称。
    8. @JsonBackReference
      关于这个注解,建议先去掉试试然后再加上,对比一下效果。它主要可以使标注属性避免被json序列化,进而避免多对多关系的查询中出现死循环的情况。但是加上了这注解后,就不能进行反向查询了(也就是说不能利用权限名查询拥有这个权限的角色了)

    注意:以下代码都省略了要导入的包,getter和setter方法。需要导入相关包可以用快捷键Alt+Insert,用快捷键Alt+Insert然后选择Getter and Setter可以快速生成相关方法。

    • User.java
    @Entity
    @Table(name = "user_tabel")
    public class User {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "user_id")
    private Integer userId;
    @Column(name = "user_name")
    private String userName;
    //关键点
    @ManyToMany(cascade = CascadeType.ALL, fetch = FetchType.LAZY)
    @JoinTable(
    name = "user_role", //name是表名
    //joinColumns设置的是entity中属性到关系表的映射名称,name是映射表中的字段名
    joinColumns = {@JoinColumn(name = "user_id")},
    //inverseJoinColumns,name是关系实体Role的id在关系表中的名称
    inverseJoinColumns = {@JoinColumn(name = "role_id")}
    )
    private List<Role> roles;
    
    //省略了getter和setter方法
    }
    • Role.java
    @Entity
    @Table(name = "role_table")
    public class Role {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "role_id")
    private Integer roleId;
    @Column(name = "role_name")
    private String roleName;
    //作为被维护端,只需要设置mappedBy属性,其值与User中对应List类型变量名相同
    //@JsonBackReference可以避免属性被json序列化,出现死循环
    @JsonBackReference
    @ManyToMany(mappedBy = "roles")
    private List<User> users;
    
    @ManyToMany(cascade = CascadeType.ALL, fetch = FetchType.LAZY)
    @JoinTable(
    name = "role_auth", //name是表名
    joinColumns = @JoinColumn(name = "role_id"),
    inverseJoinColumns =@JoinColumn(name = "auth_id")
    )
    private List<Authority> authorities;
    
    //省略了getter和setter方法
    }
    • Authority.java
    @Entity
    @Table(name = "auth_table")
    public class Authority {
    
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "auth_id")
    private Integer authorityId;
    @Column(name = "auth_name")
    private String authorityName;
    
    @JsonBackReference
    @ManyToMany(mappedBy = "authorities")
    private List<Role> roles;
    
    //省略了getter和setter方法
    }

    2.dao层

    dao层是数据持久层,也被称为mapper层。主要负责访问数据库,向数据库发送SQL语句,完成基础的增删查改任务。主要通过定义继承JpaRepository类的接口来实现,<>中填写的是实体类的名称和该实体主键的变量类型。

    在接口中声明的方法不用我们去实现,只要满足命名规则JpaRepository类会自动帮我们生成相应的sql语句
    详情见:官方文档

    • UserRepository.java
    public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Integer> {
    public List<User> findAllByUserName(String userName);
    public void deleteByUserName(String userName);
    }
    • RoleRepository.java
    public interface RoleRepository extends JpaRepository<Role, Integer> {
    public List<Role> findAllByRoleName(String roleName);
    public void deleteByRoleName(String roleName);
    }
    • AuthorityRepository.java
    public interface AuthorityRepository extends JpaRepository<Authority, Integer> {
    public List<Authority> findAllByAuthorityName(String authorityName);
    public void deleteByAuthorityName(String authorityName);
    }

    3.service层

    service层是业务逻辑层,主要通过调用dao层的接口,接收dao层返回的数据,完成项目的基本功能设计。由于本项目的service层是在后面才加的,所以有些应该在本层实现的功能写在了controller层orz。

    踩到的坑

    1. 涉及到两张表以上的更新或者删除操作,为了保证数据库的一致性,需要添加 @Transactional事务注解,否则程序会抛出异常。(关于事务的详情,如果不熟悉的话,强烈建议去弄懂。)
    2. 如果要执行删除操作,需要先把它的List先清空,也就相当于把映射表中的关系清除。否则会抛出org.hibernate.exception.ConstraintViolationException异常。(我这里用到了多种清除方式:如果删除维护端数据,只是把维护端的List清空就行;如果删除被维护端的数据,则把用户(维护端)的List中要移除的角色(被维护端)都remove掉,不知道我是不是想多了)
    • EntityService.java
    @Service
    public class EntityService {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;
    @Autowired
    private RoleRepository roleRepository;
    @Autowired
    private AuthorityRepository authorityRepository;
    
    @Transactional
    public void deleteUser(String userName) {
    List<User> users = userRepository.findAllByUserName(userName);
    //如果删除维护端数据,只是把维护端的List清空
    for(User user : users) {
    user.getRoles().clear();
    userRepository.save(user); //执行save()之后才会保存到数据库中
    }
    userRepository.deleteByUserName(userName);
    }
    
    @Transactional
    public void deleteRole(String roleName) {
    List<Role> roles = roleRepository.findAllByRoleName(roleName);
    List<User> users = userRepository.findAll();
    for (User user : users) {
    List<Role> userRole = user.getRoles();
    for (Role role : roles) {
    if (userRole.contains(role)) {
    userRole.remove(role);
    }
    role.getAuthorities().clear();
    roleRepository.save(role);
    }
    userRepository.save(user);
    }
    roleRepository.deleteByRoleName(roleName);
    }
    
    @Transactional
    public void deleteAuthority(String authName) {
    List<Authority> authorities = authorityRepository.findAllByAuthorityName(authName);
    List<Role> roles = roleRepository.findAll();
    //如果删除被维护端的数据,则把用户(维护端)的List中要移除的角色(被维护端)都remove掉
    for (Role role : roles) {
    List<Authority> roleAuthoritis = role.getAuthorities();
    for (Authority authority : authorities) {
    if (roleAuthoritis.contains(authority)) {
    roleAuthoritis.remove(authority);
    }
    }
    roleRepository.save(role);
    }
    authorityRepository.deleteByAuthorityName(authName);
    }
    
    }

    4.controller层

    controller层是控制层,其功能为请求和响应控制,负责前后端交互,接受前端请求,调用service层,接收service层返回的数据,最后返回具体的页面和数据到客户端。

    本层注解简单解释:

    1. @RestController
      Spring4之后新加入的注解,相当于@Controller + @ResponseBody。
      @Controller 将当前修饰的类注入SpringBoot IOC容器,使得从该类所在的项目跑起来的过程中,这个类就被实例化。当然也有语义化的作用,即代表该类是充当Controller的作用
      @ResponseBody 它的作用简单来说说就是指该类中所有的API接口返回的数据,甭管你对应的方法返回Map或是其他Object,它会以Json字符串的形式返回给客户端,根据尝试,如果返回的是String类型,则仍然是String。

    2. @RequestMapping("/user")
      该注解用来处理请求地址的映射,可用于类或方法上。用于类上,表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。

    3. @Autowired
      养成看源代码的好习惯,在IDEA中按住Ctrl键点击该注解,可以查看该注解的解析。我理解了一下,大概就是调用这个类的构造方法对这个类进行实例化操作。

    4. @RequestParam(value = “userName”)
      该注解可以获取请求报文中的数据(数据一般以键值对方式传输),把然后把获取到的数据复制给方法的参数中。例如上面就是获取名为"userName"的数据值。

    再简单介绍一下,增加用户、角色和权限的操作。一般我们添加的时候,是先添加权限,再添加角色,最后添加角色(可以联想一下,是不是先有权限才能给角色分配呀)。有些人会对如何关联用户和角色、角色和权限有疑惑(包括一开始的自己),在实体类中存在一个List对象,只要在其中添加对应的对象映射表中就会创建好映射关系。(可以看看下面添加的代码,然后自己做实验观察现象)

    只要这个不是你的第一个spring boot程序,相信你都看得懂。如果感觉功能不够,读者还可以自行添加。

    • EntityController
    @RestController
    @RequestMapping("/user")
    public class EntityController {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;
    @Autowired
    private RoleRepository roleRepository;
    @Autowired
    private AuthorityRepository authorityRepository;
    @Autowired
    private EntityService entityService;
    
    /*
    用户部分的增删查改
    */
    @RequestMapping("/finduser")
    public List<User> findByName(@RequestParam(value = "userName") String userName) {
    return userRepository.findAllByUserName(userName);
    }
    
    @RequestMapping("/findalluser")
    public List<User> findAllUser() {
    return userRepository.findAll();
    }
    
    @RequestMapping("/adduser")
    public List<User> addUser(@RequestParam(value = "userName") String userName,
    @RequestParam(value = "roleName") String roleName) {
    User user = new User();
    Role role = roleRepository.findAllByRoleName(roleName).get(0);
    user.setUserName(userName);
    user.setRoles(new ArrayList<>());
    user.getRoles().add(role);//给用户设置权限
    userRepository.save(user);
    return userRepository.findAll();
    }
    
    /*
    给用户添加角色
    */
    @RequestMapping("/adduserrole")
    public List<User> addUserRole(@RequestParam(value = "userName") String userName,
    @RequestParam(value = "roleName") String roleName) {
    User user = userRepository.findAllByUserName(userName).get(0);
    Role role = roleRepository.findAllByRoleName(roleName).get(0);
    if (user.getRoles() == null) {
    user.setRoles(new ArrayList<>());
    }
    user.getRoles().add(role);//给用户设置权限
    userRepository.save(user);
    return userRepository.findAll();
    }
    
    @RequestMapping("/deleteuser")
    public List<User> deleteUser(
    @RequestParam(value = "userName") String userName) {
    entityService.deleteUser(userName);
    return userRepository.findAll();
    }
    
    /*
    查询用户权限
    */
    @RequestMapping("/getauth")
    public Set<Authority> getAuthority(
    @RequestParam(value = "userName") String userName) {
    Set<Authority> authoritieSet = new HashSet<>();
    User user = userRepository.findAllByUserName(userName).get(0);
    for(Role role : user.getRoles()){
    for(Authority authority : role.getAuthorities()) {
    authoritieSet.add(authority);
    }
    }
    return authoritieSet;
    }
    
    /*
    角色部分的增删查改
    */
    @RequestMapping("/findallrole")
    public List<Role> findAllRole() {
    return roleRepository.findAll();
    }
    
    @RequestMapping("/addrole")
    public List<Role> addRole(
    @RequestParam(value = "roleName") String roleName,
    @RequestParam(value = "authName") String authName) {
    Role role = new Role();
    Authority authority = authorityRepository.findAllByAuthorityName(authName).get(0);
    role.setRoleName(roleName);
    role.setAuthorities(new ArrayList<>());
    role.getAuthorities().add(authority);
    roleRepository.save(role);
    return roleRepository.findAll();
    }
    
    /*
    给角色添加权限
    */
    @RequestMapping("/addroleauth")
    public List<Role> addRoleAuth(
    @RequestParam(value = "roleName") String roleName,
    @RequestParam(value = "authName") String authName) {
    Role role = roleRepository.findAllByRoleName(roleName).get(0);
    Authority authority = authorityRepository.findAllByAuthorityName(authName).get(0);
    if (role.getAuthorities() == null) {
    role.setAuthorities(new ArrayList<>());
    }
    role.getAuthorities().add(authority);
    roleRepository.save(role);
    return roleRepository.findAll();
    }
    
    @RequestMapping("/deleterole")
    public List<Role> deleteRole(
    @RequestParam(value = "roleName") String roleName) {
    entityService.deleteRole(roleName);
    return roleRepository.findAll();
    }
    
    /*
    权限部分的增删查改
    */
    @RequestMapping("/findallauth")
    public List<Authority> findAllAuthority() {
    return authorityRepository.findAll();
    }
    
    @RequestMapping("/addauth")
    public List<Authority> addAuthority(
    @RequestParam(value = "authName" ) String authName) {
    Authority authority = new Authority();
    authority.setAuthorityName(authName);
    authorityRepository.save(authority);
    return authorityRepository.findAll();
    }
    
    @RequestMapping("/deleteauth")
    public List<Authority> deletAuthority(
    @RequestParam(value = "authName") String authName) {
    entityService.deleteAuthority(authName);
    return authorityRepository.findAll();
    }
    }

    五、运行效果

    写得函数有点多,这里挑选一部分来演示吧。

    • 数据表
      在程序运行之后,它会自动为我们在数据库中创建5张表,其中包括3个实体对应的数据表以及2张映射表。

    • 查询操作
      由于先前已经进行了一些实验,数据表中已经有了少量的数据,所以我们就现在演示查询吧。
      首先按照上文说的添加顺序,先是权限的查询。

      接着是角色的查询:

      接着是用户查询:

      最后,我们通过用户名来查询他拥有的权限。

    • 增加角色操作
      添加权限的操作很常规不做演示,添加用户的操作和添加角色的操作差不多可以借鉴。

    六、参考资料

    1. https://www.cnblogs.com/hhhshct/p/9492741.html
    2. https://liuyanzhao.com/7913.html
    3. https://blog.csdn.net/lidai352710967/article/details/83509821
    4. https://blog.csdn.net/H_Shun/article/details/78013017
    5. https://blog.csdn.net/Just_learn_more/article/details/90665009
    6. https://www.sojson.com/blog/295.html
    7. https://www.jianshu.com/p/6bbb5748ac83
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