【腾讯云 Cloud Studio 实战训练营】使用Cloud Studio构建SpringSecurity权限框架_百度小程序

1.Cloud Studio（云端 IDE）简介

Cloud Studio 是基于浏览器的集成式开发环境（IDE），为开发者提供了一个永不间断的云端工作站。用户在使用 Cloud Studio 时无需安装，随时随地打开浏览器就能在线编程。

Cloud Studio 作为在线 IDE，包含代码高亮、自动补全、Git 集成、终端等 IDE 的基础功能，同时支持实时调试、插件扩展等，可以帮助开发者快速完成各种应用的开发、编译与部署工作。

云端 IDE（Web IDE/在线 IDE/Cloud IDE）作为托管在云中的服务运行，不再只是云端的软件开发环境，而是提供了包括基础设施服务的 Development-environment-as-a-Service 的服务模式，其天然具有如下优势：

无需在本地维护和设置项目；
更好的共享和协作；
直接集成/访问云服务；
改进上下文切换（不同的项目、分支等）的方式和效率；
源代码的集中控制和保密；
随着云计算技术的成熟和普及，越来越多的传统编程能力和资源以云服务的形式开放出来，从中间件、数据库等水平能力服务组件到人脸识别、鉴权服务等基本业务服务组件都可以很容易的在云端获取。一旦世界从基于 IaaS 的应用开发转变为基于 IaaS、PaaS 甚至 SaaS 的混合应用开发模式，云端 IDE（Web IDE/在线 IDE/Cloud IDE）将成为连接开发人员、PaaS、SaaS 云服务所有服务组件的最佳选择。

Cloud Studio提供了大量常用语言模板，无论您是前端、后端、算法、全栈开发者，在Cloud Studio都能找到符合您的那一款。
同时，Cloud Studio还提供了数十种模板应用，包括AI聊天、俄罗斯方块、语言翻译等。真正做到多款应用开箱即用，Cloud Studio也提供了丰富的应用生态，开发者可以随时提交自己的good idea。

2.应用场景

Cloud Studio 在线编程工具适用于以下几个场景：

2.1 快速启动项目

使用 Cloud Studio 的预置环境，您可以直接创建对应类型的工作空间，快速启动项目进入开发状态，无需进行繁琐的环境配置。

2.2 实时调试网页

Cloud Studio 内置预览插件，可以实时显示网页应用。当您的代码发生改变之后，预览窗口会自动刷新，这样您就可以在 Cloud Studio 内实时开发调试网页了。

2.3 远程访问云服务器

Cloud Studio 支持您连接自己的云服务器，这样就可以在编辑器中查看云服务器上的文件，进行在线编程和部署工作。

2.4 协助开发

在居家办公场景下，遇到难以解决的问题可以协调其他同组人员一起刨析和解决问题。

2.5 开发流程

提供沟通、编排、排错、评审、测试一系列开发流程，使用者只需要关注业务开发即可。

2.6 强大的devops生态

配合git平台coding+腾讯云服务器+Cloud Studio，中小企业轻松落地devops生态，低成本上云、

3.SpringSecurity简介

Spring Security是基于Spring 的身份认证（Authentication）和用户授权（Authorization）框架，提供了一套 Web 应用安全性的完整解决方案。是市面上企业级安全框架的最优选择。

身份认证指的是用户去访问系统资源时，系统要求验证用户的身份信息，用户身份合法才访问对应资源。常见的身份认证一般要求用户提供用户名和密码。系统通过校验用户名和密码来完成认证过程。

当身份认证通过后，去访问系统的资源，系统会判断用户是否拥有访问该资源的权限，只允许访问有权限的系统资源，没有权限的资源将无法访问，这个过程叫用户授权。比如会员管理模块有增删改查功能，有的用户只能进行查询，而有的用户可以进行修改、删除。一般来说，系统会为不同的用户分配不同的角色，而每个角色则对应一系列的权限。

通俗的说，SpringSecurity提供了账号密码的校验和操作人是否有权限访问接口的功能。

4 快速开始项目

这里使用Cloud Studio快速开始一个SpringSecurity项目。

4.1 新建命名空间

这里提供了两种方式：
1. 可以新建空的工作空间，按照博文完成项目构建。
2. 也可以通过coding导入项目，项目地址：https://e.coding.net/bcl3/spring/CloudStudioSecurity.git
代码结构如下：

4.2 新建实体类

这里提供通用的返回方法与项目实体类。

由于篇幅原因，这里不提供get/set方法，需要源代码请使用coding下载。

4.2.1 Authentication

该类获取Application.yml中提供的常量。
```
@ConfigurationProperties(prefix = "authentication")
@Component
public class Authentication {
    private String loginPage;
    private String loginProcessingUrl;
    private String username;
    private String password;
    private String[] staticPaths ;
```
4.2.2 Result

用于提供统一返回格式。
```
public class Result {
    private Integer code;
    private String message;
    private Object data;
```
4.3 Service

UserService类查询账号密码，验证账号密码是否正确，这里不连接数据库，只提供模拟查询验证，各位可再基础上自行拓展。
```
@Component("userService")
public class UserService implements UserDetailsService {
    Logger logger = LoggerFactory.getLogger(getClass());
    /**
     * spring提供的加密算法，该算法只能验证不能解密
     */
    @Autowired
    PasswordEncoder passwordEncoder;
    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
        logger.info("输入的账号: " + username);
        if(!"CloudStudio".equalsIgnoreCase(username)) {
            throw new UsernameNotFoundException("用户名或密码错误");
        }
        String password = passwordEncoder.encode("1234");
        //模拟返回权限
        return new User(username, password, AuthorityUtils.commaSeparatedStringToAuthorityList("admin"));
    }
}
```
4.4 SpringSecurityConfig（核心）

该类为SpringSecurity的核心类：
1. configure(AuthenticationManagerBuilder auth)：方法用于指定验证账号密码的方法。也就是调用上文的UserService。
2. configure(WebSecurity web)：用于放行静态资源，静态资源可以不用验证账号。
3. configure(HttpSecurity http)：用于配置什么接口验证账号，什么接口可以匿名访问，同时可以指定自定义过滤器，这里指定了AuthenticationSuccessHandler /AuthenticationFailureHandler，用于验证成功/失败的处理。同时在此处，还可以添加验证码过滤器，token过滤器器等，扩展知识可以参考博主SpringSecurity/Oauth专栏。
```
@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SpringSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Autowired
    UserDetailsService userDetailsService;
    @Autowired
    private AuthenticationSuccessHandler customAuthenticationSuccessHandler;
    @Autowired
    private AuthenticationFailureHandler customAuthenticationFailureHandler;
    @Autowired
    private Authentication authentication;
    @Bean
    public PasswordEncoder passwordEncoder() {
        return new BCryptPasswordEncoder();
    }
    /**
     * 加入验证用户的service
     * @param auth
     * @throws Exception
     */
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        auth.userDetailsService(userDetailsService);
    }
    /**
     * 核心方法，配置什么方法可以不通过鉴权就能访问，并指定一系列的过滤器
     *
     * @param http
     * @throws Exception
     */
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 表单登录方式
        http.formLogin()
            .loginPage(authentication.getLoginPage())
            // 登录表单提交处理url, 默认是/login
            .loginProcessingUrl(authentication.getLoginProcessingUrl())
            //验证账号
            .usernameParameter(authentication.getUsername())
            //验证密码
            .passwordParameter(authentication.getPassword())
            //指定访问成功/失败的处理类
            .successHandler(customAuthenticationSuccessHandler)
            .failureHandler(customAuthenticationFailureHandler)
            .and()
            .authorizeRequests()
            ///login/page所有人都能访问，要不没法登录
            .antMatchers(authentication.getLoginPage()).permitAll()
            //其余接口必须验证用户才能访问
            .anyRequest().authenticated()
        ;
    }
    /**
     * 静态资源不需要鉴权
     * @param web
     */
    @Override
    public void configure(WebSecurity web){
        web.ignoring().antMatchers("/dist/**", "/modules/**", "/plugins/**");
    }
}
```
4.5 CustomAuthenticationSuccessHandler /CustomAuthenticationFailureHandler

当验证成功和失败，调用该类，鉴于目前开发都是前后端分离，前端需根据后端返回处理逻辑，此处配置为提供json返回，如果删除该类，会再在页面抛出异常而不是跳转页面。
```
@Component("customAuthenticationSuccessHandler")
public class CustomAuthenticationSuccessHandler implements AuthenticationSuccessHandler {
    @Override
    public void onAuthenticationSuccess(HttpServletRequest request,
        HttpServletResponse response, Authentication authentication) throws IOException, ServletException {
        // 认证成功后，响应JSON字符串
        Result result = Result.ok("认证成功");
        //此处指定返回对象为json，也可以改为返回值
        response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
        response.getWriter().write(result.toJsonString());
    }
}
@Component("customAuthenticationFailureHandler")
public class CustomAuthenticationFailureHandler implements AuthenticationFailureHandler {
    @Override
    public void onAuthenticationFailure(HttpServletRequest request,
            HttpServletResponse response, AuthenticationException exception) throws IOException, ServletException {
        // 认证失败响应JSON字符串，
        Result result = Result.build(HttpStatus.UNAUTHORIZED.value(), exception.getMessage());
        //此处指定返回对象为json，也可以改为返回值
        response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
        response.getWriter().write(result.toJsonString());
    }
}
```
4.6 application.yml

springboot配置，配置跳转页面等。
```
server:
  port: 80
spring:
  thymeleaf:
    cache: false #关闭thymeleaf缓存
authentication:
  loginPage: /login/page
  loginProcessingUrl: /login/form # 登录表单提交处理的url
  username: name # 登录表单提交的用户名的属性名
  password: pwd  # 登录表单提交的密码的属性名
  staticPaths: # 静态页面放弃拦截
  - /dist/**
  - /modules/**
  - /plugins/**
```
4.7 Controller

controller作为对外访问入口，同时跳转访问thymeleaf页面。
```
@Controller
public class CustomLoginController {
    /**
     * 访问thymeleaf页面
     * @return
     */
    @RequestMapping("/login/page")
    public String toLogin() {
        return "login";
    }
}
@Controller
public class MainController {
    @RequestMapping({"/index", "/", ""})
    public String index() {
        return "index";
    }
}
```
4.7 验证

启动项目后，访问localhost，通过配置会跳转到/login/page，此时执行登录即可。
当访问成功/失败会跳转页面并抛出异常，application/json这种返回方式适用于前后端分离，前端通过后端返回执行逻辑。

如果删除CustomAuthenticationSuccessHandler /CustomAuthenticationFailureHandler ，就会在页面抛出异常，而不是跳转页面。

5.总结

目前博主已经体验了很久Cloud Studio，在使用过程中有以下的观点：
1. Cloud Studio提供了大量的语言模板，如果您是全栈爱好者，有时候还想玩玩python，那么Cloud Studio不用您安装各种环境，开箱及用。
2. Cloud Studio 作为 Web IDE/在线 IDE/Cloud IDE，和本地 IDE 相比具有以下优势：无需安装，跨平台，只要有浏览器就可以使用；预置常用环境，无需手动安装；支持创建网页预览，在线开发调试，节省电脑资源，Cloud Studio运行速度不和硬件钩挂，多年前老电脑也能流畅运行。
3. 提供求助场外观众功能，可以请到各种大神为您现场办公。.
4. 提供云部署套件，配合腾讯云服务+coding代码仓库，中小企业轻松落地devops生态。
5. 持续的功能扩展，AI编程等功能不定时迭代。
到是在使用过程博主还想提一些建议:
1. Cloud Studio风格目前与vs code很贴近，那么后端使用idea的小伙伴可能有点不太熟悉，未来能否提供多种风格供使用者选择。
2. 不能配置项目结构，后端父子依赖工程构建比较复杂。
先阶段Cloud Studio免费试用，Cloud Studio 团队基于老用户使用体验角度和新用户上手成本考虑，现实行每月赠送 3000 分钟的工作空间免费时长，具体内容可参考产品文档。小伙伴们还不去体验一下吗。点我点我