1. Shiro 概述

Shiro 是一款 Apache 提供的权限校验框架， Shiro 同时也是一个强大且易用的 Java 安全框架,执行身份验证、授权、密码学和会话管理。使用 Shiro 的易于理解的 API,您可以快速、轻松地获得任何应用程序,从最小的移动应用程序到最大的网络和企业应用程序，特别是今天对权限校验和管理特别严格，大家有必要对shiro 有一个基本的认识和学习。

2. Shiro 的三大核心组件

1、Subject ：当前用户的操作

2、SecurityManager：用于管理所有的 Subject 3、Realms：用于进行权限信息的验证

如下图：各组件之间的调用关系：

· Subject：翻译为主角，当前参与应用安全部分的主角。可以是用户，可以是第三方服务，可以是 cron 任务，或者任何东西。主要指一个正在与当前软件交互的东西。所有 Subject 都需要 SecurityManager，当你与 Subject 进行交互，这些交互行为实际上被转换为与 SecurityManager 的交互

· SecurityManager：安全管理员，Shiro 架构的核心，它就像 Shiro 内部所有原件的保护伞。然而一旦配置了 SecurityManager，SecurityManager 就用到的比较少，开发者大部分时间都花在 Subject 上面请记得，当你与 Subject 进行

交互的时候，实际上是 SecurityManager 在背后帮你举起 Subject 来做一些安全操作。

· Realms：Realms 作为 Shiro 和你的应用的连接桥，当需要与安全数据交互的时候，像用户账户，或者访问控制，Shiro 就从一个或多个 Realms 中查找。Shiro 提供了一些可以直接使用的 Realms，如果默认的 Realms 不能满足你的需求，你也可以定制自己的 Realms.

3. Shiro 的十大功能特点:

3.1 功能特点

Shiro 包含 10 个内容，如下图：

1. Authentication：身份认证/登录，验证用户是不是拥有相应的身份。

2. Authorization：授权，即权限验证，验证某个已认证的用户是否拥有某个权限； 即判断用户是否能做事情，常见的如：验证某个用户是否拥有某个角色。或者细粒度的验证某个用户对某个资源是否具有某个权限。

3. Session Manager：会话管理，即用户登录后就是一次会话，在没有退出之前，它的所有信息都在会话中；会话可以是普通 JavaSE 环境的，也可以是如 Web 环境的。

4. Cryptography：加密，保护数据的安全性，如密码加密存储到数据库，而不是明文存储。

5. Web Support：Web 支持，可以非常容易的集成到 web 环境。

6. Caching：缓存，比如用户登录后，其用户信息、拥有的角色/权限不必每次去查， 这样可以提高效率。

7. Concurrency：shiro 支持多线程应用的并发验证，即如在一个线程中开启另一个线程，能把权限自动传播过去。

8. Testing：提供测试支持。

9. Run As：允许一个用户假装为另一个用户（如果他们允许）的身份进行访问。

10. Remember Me：记住哦，这个是非常常见的功能，即一次登录后，下次再来的话不用登录了。

4. Shiro 的运行原理

1) Subject：主体，可以看到主体可以是任何与应用交互的"用户"。

2) SecurityManager：相当于 SpringMVC 中的 DispatcherServlet 或者 Struts2 中的 FilterDispatcher。它是 Shiro 的核心，所有具体的交互都通过

SecurityManager 进行控制。它管理着所有 Subject、且负责进行认证和授权、及会话、缓存的管理。

3) Authenticator：认证器，负责主体认证的，这是一个扩展点，如果用户觉得Shiro 默认的不好，我们可以自定义实现。其需要认证策略（Authentication Strategy），即什么情况下算用户认证通过了。

4) Authrizer：授权器，或者访问控制器。它用来决定主体是否有权限进行相应的操作，即控制着用户能访问应用中的哪些功能。

5) Realm：可以有 1 个或多个 Realm，可以认为是安全实体数据源，即用于获取安全实体的。它可以是 JDBC 实现，也可以是 LDAP 实现，或者内存实现等。

6) SessionManager：如果写过 Servlet 就应该知道 Session 的概念，Session 需要有人去管理它的生命周期，这个组件就是 SessionManager。而 Shiro 并不仅仅可以用在 Web 环境，也可以用在如普通的 JavaSE 环境。

7) SessionDAO：DAO 大家都用过，数据访问对象，用于会话的 CRUD。我们可以自定义 SessionDAO 的实现，控制 session 存储的位置。如通过 JDBC 写到数据库或通过jedis 写入 redis 中。另外 SessionDAO 中可以使用 Cache 进行缓存，以提高性能。

8) CacheManager：缓存管理器。它来管理如用户、角色、权限等的缓存的。因为这些数据基本上很少去改变，放到缓存中后可以提高访问的性能。

9) Cryptography：密码模块，Shiro 提高了一些常见的加密组件用于如密码加密/解密的。

5. Shiro 的基本入门

今天我们演示 Shiro 的入门，没有整合任何框架，只是单纯的演示 Shiro 运行原理，所以无需创建经典的五张表

5.1 使用 Idea 创建一个 Maven 项目

在 pom.xml 中添加如下依赖：

<!—配置 shiro 依赖-->
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.shiro</groupId>
<artifactId>shiro-core</artifactId>
<version>1.2.3</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-simple</artifactId>
<version>1.6.1</version>
</dependency>
</dependencies>

5.2 任意创建一个包，在里面创建一个测试的 Demo 类:

package me.aihe;import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory;
public class Demo{
private static final transient Logger log = LoggerFactory.getLogger(Tutorial.class); public static void main(String[] args) {
log.info("My First Apache Shiro Application"); System.exit(0);
}
}

5.3 创建一个 shiro.ini 配置文件

Shiro 提供了一个通用的方案通过 INI 进行配置 ，当然也可以通过 XML，YMAL，JSON 等进行配置。在 resource 目录下面，创建一个 shiro.ini 的文件。内容如下：

# -------------------------------------------------------------------------
# Users and their (optional) assigned roles
# username = password, role1, role2, ..., roleN
# -------------------------------------------------------------------------
[users]
root = secret, admin guest = guest, guest
presidentskroob = 12345, president
darkhelmet = ludicrousspeed, darklord, schwartz aihe = aihe, goodguy, client
# -------------------------------------------------------------------------
# Roles with assigned permissions
# roleName = perm1, perm2, ..., permN
# -------------------------------------------------------------------------
[roles] admin = *
client = look:*
goodguy = winnebago:drive:eagle5

5.4 引用 Shiro.ini 配置进行测试

现在改变我们的 Demo 类文件，内容如下

import org.apache.shiro.authc.*;
import org.apache.shiro.config.IniSecurityManagerFactory;
import org.apache.shiro.mgt.SecurityManager;
import org.apache.shiro.session.Session;
import org.apache.shiro.subject.Subject;
import org.apache.shiro.util.Factory;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
public class Demo {
private static final transient Logger log = LoggerFactory.getLogger(Tutorial.class);
public static void main(String[] args) { log.info("My First Apache Shiro Application");
//1. 这里的 SecurityManager 是 org.apache.shiro.mgt.SecurityManager，而不是
//java.lang.SecurityManager 加载配置文件
Factory<SecurityManager> factory = new IniSecurityManagerFactory("classpath:shiro.ini");
//2.解析配置文件，并且返回一些 SecurityManger 实例
SecurityManager securityManager = factory.getInstance();
//3.设置 SecurityManager 到静态内存区，单例模式
SecurityUtils.setSecurityManager(securityManager);
// 安全操作
Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();
//  在应用的当前会话中设置属性
Session session = currentUser.getSession(); session.setAttribute("key","value");
//当前我们的用户是匿名的用户，我们尝试进行登录，
if(!currentUser.isAuthenticated()){
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken("aihe", "aihe");
token.setRememberMe(true);
//尝试进行登录用户，如果登录失败了，我们进行一些处理
try{ currentUser.login(token);
//当我们获登录用户之后
log.info("User [" + currentUser.getPrincipal() + "] logged in successfully.");
// 查看用户是否有指定的角色
if ( currentUser.hasRole( "client" ) ) {
log.info("Look is in your role" ); } else { log.info( ".	" );
}
// 查看用户是否有某个权限
if ( currentUser.isPermitted( "look:desk" ) ) {
log.info("You can look. Use it wisely.");
} else {
log.info("Sorry, you can't look.");
}
if ( currentUser.isPermitted( "winnebago:drive:eagle5" ) ) {
log.info("You are permitted to 'drive' the 'winnebago' with license plate (id) 'eagle5'. " + "Here are the keys - have fun!");
} else {
log.info("Sorry, you aren't allowed to drive the 'eagle5' winnebago!");
}
//登出currentUser.logout()
} catch ( UnknownAccountException uae ) {
//账户不存在的操作
} catch ( IncorrectCredentialsException ice ) {
//密码不正确
} catch ( LockedAccountException lae ) {
//用户被锁定了
} catch ( AuthenticationException ae ) {
//无法判断的情形
}
}
System.exit(0); }
}

6. 通过 shiro 演示，我们学到了什么

这个相对来说是一个简单的程序，但也证明了一些 shiro 的基本用法，我们可以通过shiro 进行认证，权限控制等。

本文对 Shiro 进行了一个基本介绍，Shiro 具体在开发中的实际应用，以及更多在开发中的应用，我们并没有具体说太多，比如和其它框架的整合等等，如果想对 Shiro 有更多的了解，请前往官网查阅。