答案是能！

松哥之前寫過類似的文章，但是主要是講了用法，今天我們來看看原理！

本文基于當(dāng)前 Spring Security 5.3.4 來分析，為什么要強(qiáng)調(diào)最新版呢？因?yàn)樵谠?5.0.11 版中，角色繼承配置和現(xiàn)在不一樣。舊版的方案我們現(xiàn)在不討論了，直接來看當(dāng)前最新版是怎么處理的。

1.角色繼承案例

我們先來一個(gè)簡單的權(quán)限案例。

創(chuàng)建一個(gè) Spring Boot 項(xiàng)目，添加 Spring Security 依賴，并創(chuàng)建兩個(gè)測(cè)試用戶，如下：

@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
 auth.inMemoryAuthentication()
  .withUser("javaboy")
  .password("{noop}123").roles("admin")
  .and()
  .withUser("江南一點(diǎn)雨")
  .password("{noop}123")
  .roles("user");
}

然后準(zhǔn)備三個(gè)測(cè)試接口，如下：

@RestController
public class HelloController {
 @GetMapping("/hello")
 public String hello() {
 return "hello";
 }

 @GetMapping("/admin/hello")
 public String admin() {
 return "admin";
 }

 @GetMapping("/user/hello")
 public String user() {
 return "user";
 }
}

這三個(gè)測(cè)試接口，我們的規(guī)劃是這樣的：

• /hello 是任何人都可以訪問的接口
• /admin/hello 是具有 admin 身份的人才能訪問的接口
• /user/hello 是具有 user 身份的人才能訪問的接口
• 所有 user 能夠訪問的資源，admin 都能夠訪問

注意第四條規(guī)范意味著所有具備 admin 身份的人自動(dòng)具備 user 身份。

接下來我們來配置權(quán)限的攔截規(guī)則，在 Spring Security 的 configure(HttpSecurity http) 方法中，代碼如下：

http.authorizeRequests()
 .antMatchers("/admin/**").hasRole("admin")
 .antMatchers("/user/**").hasRole("user")
 .anyRequest().authenticated()
 .and()
 ...
 ...

這里的匹配規(guī)則我們采用了 Ant 風(fēng)格的路徑匹配符，Ant 風(fēng)格的路徑匹配符在 Spring 家族中使用非常廣泛，它的匹配規(guī)則也非常簡單：

上面配置的含義是：

• 如果請(qǐng)求路徑滿足 /admin/** 格式，則用戶需要具備 admin 角色。
• 如果請(qǐng)求路徑滿足 /user/** 格式，則用戶需要具備 user 角色。
• 剩余的其他格式的請(qǐng)求路徑，只需要認(rèn)證（登錄）后就可以訪問。

注意代碼中配置的三條規(guī)則的順序非常重要，和 Shiro 類似，Spring Security 在匹配的時(shí)候也是按照從上往下的順序來匹配，一旦匹配到了就不繼續(xù)匹配了，所以攔截規(guī)則的順序不能寫錯(cuò)。

如果使用角色繼承，這個(gè)功能很好實(shí)現(xiàn)，我們只需要在 SecurityConfig 中添加如下代碼來配置角色繼承關(guān)系即可：

@Bean
RoleHierarchy roleHierarchy() {
 RoleHierarchyImpl hierarchy = new RoleHierarchyImpl();
 hierarchy.setHierarchy("ROLE_admin > ROLE_user");
 return hierarchy;
}

注意，在配置時(shí)，需要給角色手動(dòng)加上 ROLE_ 前綴。上面的配置表示 ROLE_admin 自動(dòng)具備 ROLE_user 的權(quán)限。

接下來，我們啟動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)試。

項(xiàng)目啟動(dòng)成功后，我們首先以 江南一點(diǎn)雨的身份進(jìn)行登錄：

登錄成功后，分別訪問 /hello，/admin/hello 以及 /user/hello 三個(gè)接口，其中：

• /hello 因?yàn)榈卿浐缶涂梢栽L問，這個(gè)接口訪問成功。
• /admin/hello 需要 admin 身份，所以訪問失敗。
• /user/hello 需要 user 身份，所以訪問成功。

再以 javaboy 身份登錄，登錄成功后，我們發(fā)現(xiàn) javaboy 也能訪問 /user/hello 這個(gè)接口了，說明我們的角色繼承配置沒問題！

2.原理分析

這里配置的核心在于我們提供了一個(gè) RoleHierarchy 實(shí)例，所以我們的分析就從該類入手。

RoleHierarchy 是一個(gè)接口，該接口中只有一個(gè)方法：

public interface RoleHierarchy {
	Collection<? extends GrantedAuthority> getReachableGrantedAuthorities(
			Collection<? extends GrantedAuthority> authorities);

}

這個(gè)方法參數(shù) authorities 是一個(gè)權(quán)限集合，從方法名上看方法的返回值是一個(gè)可訪問的權(quán)限集合。

舉個(gè)簡單的例子，假設(shè)角色層次結(jié)構(gòu)是 ROLE_A > ROLE_B > ROLE_C，現(xiàn)在直接給用戶分配的權(quán)限是 ROLE_A，但實(shí)際上用戶擁有的權(quán)限有 ROLE_A、ROLE_B 以及 ROLE_C。

getReachableGrantedAuthorities 方法的目的就是是根據(jù)角色層次定義，將用戶真正可以觸達(dá)的角色解析出來。

RoleHierarchy 接口有兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類，如下圖：

• NullRoleHierarchy 這是一個(gè)空的實(shí)現(xiàn)，將傳入的參數(shù)原封不動(dòng)返回。
• RoleHierarchyImpl 這是我們上文所使用的實(shí)現(xiàn)，這個(gè)會(huì)完成一些解析操作。

我們來重點(diǎn)看下 RoleHierarchyImpl 類。

這個(gè)類中實(shí)際上就四個(gè)方法 setHierarchy、getReachableGrantedAuthorities、buildRolesReachableInOneStepMap 以及 buildRolesReachableInOneOrMoreStepsMap，我們來逐個(gè)進(jìn)行分析。

首先是我們一開始調(diào)用的 setHierarchy 方法，這個(gè)方法用來設(shè)置角色層級(jí)關(guān)系：

public void setHierarchy(String roleHierarchyStringRepresentation) {
	this.roleHierarchyStringRepresentation = roleHierarchyStringRepresentation;
	if (logger.isDebugEnabled()) {
		logger.debug("setHierarchy() - The following role hierarchy was set: "
				+ roleHierarchyStringRepresentation);
	}
	buildRolesReachableInOneStepMap();
	buildRolesReachableInOneOrMoreStepsMap();
}

用戶傳入的字符串變量設(shè)置給 roleHierarchyStringRepresentation 屬性，然后通過 buildRolesReachableInOneStepMap 和 buildRolesReachableInOneOrMoreStepsMap 方法完成對(duì)角色層級(jí)的解析。

buildRolesReachableInOneStepMap 方法用來將角色關(guān)系解析成一層一層的形式。我們來看下它的源碼：

private void buildRolesReachableInOneStepMap() {
	this.rolesReachableInOneStepMap = new HashMap<>();
	for (String line : this.roleHierarchyStringRepresentation.split("\n")) {
		String[] roles = line.trim().split("\\s+>\\s+");
		for (int i = 1; i < roles.length; i++) {
			String higherRole = roles[i - 1];
			GrantedAuthority lowerRole = new SimpleGrantedAuthority(roles[i]);
			Set<GrantedAuthority> rolesReachableInOneStepSet;
			if (!this.rolesReachableInOneStepMap.containsKey(higherRole)) {
				rolesReachableInOneStepSet = new HashSet<>();
				this.rolesReachableInOneStepMap.put(higherRole, rolesReachableInOneStepSet);
			} else {
				rolesReachableInOneStepSet = this.rolesReachableInOneStepMap.get(higherRole);
			}
			rolesReachableInOneStepSet.add(lowerRole);
		}
	}
}

首先大家看到，按照換行符來解析用戶配置的多個(gè)角色層級(jí)，這是什么意思呢？

我們前面案例中只是配置了 ROLE_admin > ROLE_user，如果你需要配置多個(gè)繼承關(guān)系，怎么配置呢？多個(gè)繼承關(guān)系用 \n 隔開即可，如下 ROLE_A > ROLE_B \n ROLE_C > ROLE_D。還有一種情況，如果角色層級(jí)關(guān)系是連續(xù)的，也可以這樣配置 ROLE_A > ROLE_B > ROLE_C > ROLE_D。

所以這里先用 \n 將多層繼承關(guān)系拆分開形成一個(gè)數(shù)組，然后對(duì)數(shù)組進(jìn)行遍歷。

在具體遍歷中，通過 > 將角色關(guān)系拆分成一個(gè)數(shù)組，然后對(duì)數(shù)組進(jìn)行解析，高一級(jí)的角色作為 key，低一級(jí)的角色作為 value。

代碼比較簡單，最終的解析出來存入 rolesReachableInOneStepMap 中的層級(jí)關(guān)系是這樣的：

假設(shè)角色繼承關(guān)系是 ROLE_A > ROLE_B \n ROLE_C > ROLE_D \n ROLE_C > ROLE_E，Map 中的數(shù)據(jù)是這樣：

• A–>B
• C–>[D,E]

假設(shè)角色繼承關(guān)系是 ROLE_A > ROLE_B > ROLE_C > ROLE_D，Map 中的數(shù)據(jù)是這樣：

• A–>B
• B–>C
• C–>D

這是 buildRolesReachableInOneStepMap 方法解析出來的 rolesReachableInOneStepMap 集合。

接下來的 buildRolesReachableInOneOrMoreStepsMap 方法則是對(duì) rolesReachableInOneStepMap 集合進(jìn)行再次解析，將角色的繼承關(guān)系拉平。

例如 rolesReachableInOneStepMap 中保存的角色繼承關(guān)系如下：

• A–>B
• B–>C
• C–>D

經(jīng)過 buildRolesReachableInOneOrMoreStepsMap 方法解析之后，新的 Map 中保存的數(shù)據(jù)如下：

• A–>[B、C、D]
• B–>[C、D]
• C–>D

這樣解析完成后，每一個(gè)角色可以觸達(dá)到的角色就一目了然了。

我們來看下 buildRolesReachableInOneOrMoreStepsMap 方法的實(shí)現(xiàn)邏輯：

private void buildRolesReachableInOneOrMoreStepsMap() {
	this.rolesReachableInOneOrMoreStepsMap = new HashMap<>();
	for (String roleName : this.rolesReachableInOneStepMap.keySet()) {
		Set<GrantedAuthority> rolesToVisitSet = new HashSet<>(this.rolesReachableInOneStepMap.get(roleName));
		Set<GrantedAuthority> visitedRolesSet = new HashSet<>();
		while (!rolesToVisitSet.isEmpty()) {
			GrantedAuthority lowerRole = rolesToVisitSet.iterator().next();
			rolesToVisitSet.remove(lowerRole);
			if (!visitedRolesSet.add(lowerRole) ||
					!this.rolesReachableInOneStepMap.containsKey(lowerRole.getAuthority())) {
				continue;
			} else if (roleName.equals(lowerRole.getAuthority())) {
				throw new CycleInRoleHierarchyException();
			}
			rolesToVisitSet.addAll(this.rolesReachableInOneStepMap.get(lowerRole.getAuthority()));
		}
		this.rolesReachableInOneOrMoreStepsMap.put(roleName, visitedRolesSet);
	}
}

這個(gè)方法還比較巧妙。首先根據(jù) roleName 從 rolesReachableInOneStepMap 中獲取對(duì)應(yīng)的 rolesToVisitSet，這個(gè) rolesToVisitSet 是一個(gè) Set 集合，對(duì)其進(jìn)行遍歷，將遍歷結(jié)果添加到 visitedRolesSet 集合中，如果 rolesReachableInOneStepMap 集合的 key 不包含當(dāng)前讀取出來的 lowerRole，說明這個(gè) lowerRole 就是整個(gè)角色體系中的最底層，直接 continue。否則就把 lowerRole 在 rolesReachableInOneStepMap 中對(duì)應(yīng)的 value 拿出來繼續(xù)遍歷。

最后將遍歷結(jié)果存入 rolesReachableInOneOrMoreStepsMap 集合中即可。

這個(gè)方法有點(diǎn)繞，小伙伴們可以自己打個(gè)斷點(diǎn)品一下。

看了上面的分析，小伙伴們可能發(fā)現(xiàn)了，其實(shí)角色繼承，最終還是拉平了去對(duì)比。

我們定義的角色有層級(jí)，但是代碼中又將這種層級(jí)拉平了，方便后續(xù)的比對(duì)。

最后還有一個(gè) getReachableGrantedAuthorities 方法，根據(jù)傳入的角色分析出其可能潛在包含的一些角色：

public Collection<GrantedAuthority> getReachableGrantedAuthorities(
		Collection<? extends GrantedAuthority> authorities) {
	if (authorities == null || authorities.isEmpty()) {
		return AuthorityUtils.NO_AUTHORITIES;
	}
	Set<GrantedAuthority> reachableRoles = new HashSet<>();
	Set<String> processedNames = new HashSet<>();
	for (GrantedAuthority authority : authorities) {
		if (authority.getAuthority() == null) {
			reachableRoles.add(authority);
			continue;
		}
		if (!processedNames.add(authority.getAuthority())) {
			continue;
		}
		reachableRoles.add(authority);
		Set<GrantedAuthority> lowerRoles = this.rolesReachableInOneOrMoreStepsMap.get(authority.getAuthority());
		if (lowerRoles == null) {
			continue;
		}
		for (GrantedAuthority role : lowerRoles) {
			if (processedNames.add(role.getAuthority())) {
				reachableRoles.add(role);
			}
		}
	}
	List<GrantedAuthority> reachableRoleList = new ArrayList<>(reachableRoles.size());
	reachableRoleList.addAll(reachableRoles);
	return reachableRoleList;
}

這個(gè)方法的邏輯比較直白，就是從 rolesReachableInOneOrMoreStepsMap 集合中查詢出當(dāng)前角色真正可訪問的角色信息。

3.RoleHierarchyVoter

getReachableGrantedAuthorities 方法將在 RoleHierarchyVoter 投票器中被調(diào)用。

public class RoleHierarchyVoter extends RoleVoter {
	private RoleHierarchy roleHierarchy = null;
	public RoleHierarchyVoter(RoleHierarchy roleHierarchy) {
		Assert.notNull(roleHierarchy, "RoleHierarchy must not be null");
		this.roleHierarchy = roleHierarchy;
	}
	@Override
	Collection<? extends GrantedAuthority> extractAuthorities(
			Authentication authentication) {
		return roleHierarchy.getReachableGrantedAuthorities(authentication
				.getAuthorities());
	}
}

關(guān)于 Spring Security 投票器，將是另外一個(gè)故事，松哥將在下篇文章中和小伙伴們分享投票器和決策器～

4.小結(jié)

到此這篇關(guān)于Spring Security 中如何讓上級(jí)擁有下級(jí)的所有權(quán)限的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring Security上級(jí)擁有下級(jí)的所有權(quán)限內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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