Java Token 验证工具类实现教程

在本教程中,我将向你展示如何实现一个 Java Token 验证工具类。这个工具类可以用于验证用户的身份并控制用户的访问权限。我们将使用 Spring Security 和 JSON Web Token (JWT) 来实现这个功能。

整体流程

下面是实现 Java Token 验证工具类的整体流程。我们将分为以下几个步骤来完成这个任务:

journey
    title Java Token 验证工具类实现流程

    section 创建 Spring Boot 项目
        创建一个新的 Spring Boot 项目
        引入 Spring Security 和 JWT 相关依赖
        配置 Spring Security

    section 实现用户认证和授权
        创建用户实体类和数据库表
        实现用户认证逻辑
        实现用户授权逻辑

    section 实现 Token 生成和验证逻辑
        创建 Token 工具类
        实现 Token 生成逻辑
        实现 Token 验证逻辑

    section 测试
        编写单元测试

    section 完善
        添加异常处理逻辑
        添加文档和注释

    section 使用
        在其他地方使用 Token 验证工具类

创建 Spring Boot 项目

首先,我们需要创建一个新的 Spring Boot 项目,并引入 Spring Security 和 JWT 相关的依赖。你可以使用 Spring Initializr 在线工具或者使用命令行工具来创建项目。

在 pom.xml 文件中添加以下依赖:

<dependencies>
    <!-- Spring Security -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
    </dependency>

    <!-- JSON Web Token (JWT) -->
    <dependency>
        <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
        <artifactId>jjwt-api</artifactId>
        <version>0.11.2</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
        <artifactId>jjwt-impl</artifactId>
        <version>0.11.2</version>
        <scope>runtime</scope>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
        <artifactId>jjwt-jackson</artifactId>
        <version>0.11.2</version>
        <scope>runtime</scope>
    </dependency>
</dependencies>

然后,我们需要配置 Spring Security。创建一个类,并添加 @EnableWebSecurity 注解和 extends WebSecurityConfigurerAdapter,如下所示:

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    // 实现具体的配置逻辑
}

实现用户认证和授权

接下来,我们需要创建用户实体类和数据库表,并实现用户认证和授权逻辑。

首先,创建一个用户实体类,包含用户名和密码等字段。然后创建数据库表,将用户信息存储在数据库中。

SecurityConfig 类中,我们需要实现 configure(AuthenticationManagerBuilder auth) 方法来指定用户认证逻辑。这里我们可以使用内存存储用户信息来简化示例。

@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
    auth.inMemoryAuthentication()
            .withUser("admin")
            .password("password")
            .roles("ADMIN");
}

接下来,我们需要实现用户授权逻辑。在 SecurityConfig 类中,我们需要实现 configure(HttpSecurity http) 方法来指定用户授权逻辑。以下是一个简单的示例:

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
    http.authorizeRequests()
            .antMatchers("/admin/**").hasRole("ADMIN")
            .anyRequest().authenticated()
            .and()
            .formLogin()
            .and()
            .logout();
}

上述代码表示只有具有 ADMIN 角色的用户才能访问 /admin/** 路径,其他请求需要经过身份验证。

实现 Token 生成和验证逻辑

现在,我们开始实现 Token 生成和验证逻辑。

首先,创建一个 TokenUtils 类作为 Token 工具类。在这个类中,我们需要实现以下方法:

  • generateToken(username: String, expiration: Long): String -