SpringBoot使用自定義註解實現簡單參數加密解密(註解+HandlerMethodArgumentResolver)

前言

我黃漢三又回來了,快半年沒更新博客了,這半年來的經歷實屬不易,
疫情當頭,本人實習的公司沒有跟員工共患難,直接辭掉了很多人。
作為一個實習生,本人也被無情開除了。所以本人又得重新準備找工作了。
算了,感慨一下,本來想昨天發的,但昨天是清明,哀悼時期,就留到了今天發。

話不多說,直接進入正題吧。這段時間本人在寫畢設,學校也遲遲沒有開學的消息,屬實難頂。
本來被開了本人只想回學校安度"晚年"算了,畢竟工作可以再找,但親朋好友以後畢業了就很少見了。
所以親們,一定要珍惜身邊的人噢。

因為這篇博文是現在本地typora上面寫好再放過博客園的,格式有點不統一
博客園的markdown編輯器還不是很好用,這點有點頭疼
還有一點是代碼格式問題,複製到markdown又變亂了
我哭了,本來就亂了,再加上博客篇幅的問題一擠壓,博文就亂完了
以後更文都用markdown了,所以關於排版的問題會越來越美化一下

通過本文讀者將可以學習到以下內容

  • 註解的簡單使用和解析
  • HandlerMethodArgumentResolver相關部分知識

起因

寫畢設,這周才把後台搭好,還有小程序端還沒開始。如題目所說,用了SpringBoot做後端搭建。
然後也當然應用了RESTful風格,當本人有一個url是/initJson/{id}的時候,直接就把用戶ID傳過來了。
本人就想能不能在前端簡單把ID加密一下,起碼不能眼睜睜看着ID直接就傳到後端。雖然只是一個畢設,
但還是稍微處理一下吧,處理的話我選擇用Base64好了。
本人現在是想把前端傳的一些簡單參數,用密文傳到後端再解密使用,避免明文傳輸。
當然在真正的環境中,肯定是使用更好的方案的。這裡只是說有那麼一種思路或者說那麼一種場景。
給大家舉個例子之後可以拋磚引玉。

過程

1.前端

前端傳參的時候,加密

 // encode是Base64加密的方法,可以自己隨便整一個   data.password = encode(pwd);   data.username= encode(username);  

這樣子前端傳過去就是密文了。

2.後端

當參數傳到後端之後,想要把密文解析回明文,然後接下來就是本文的主旨所在了。
解密的時候,本人一開始是在接口裏面解密的。

/**    *  此時參數接受到的內容是密文    */  String login(String username, String password) {         username =  Base64Util.decode(username);         password=  Base64Util.decode(password);  }  

看起來也沒啥是吧,但是萬一參數很多,或者說接口多,難道要每個接口都這麼寫一堆解密的代碼嗎。
顯然還可以改造,怎麼做?本人想到了註解,或者說想用註解試試,這樣自己也能加深對註解的學習。

2.1 註解

註解這個東西,本人當時學習的時候還以為是怎麼起作用的,原來是可以自定義的(笑哭)。
我們在本文簡單了解下注解吧,如果有需要,後面本人可以更新一篇關於註解的博文。
或者讀者可以自行學習了解一下,說到這裡,本人寫博客的理由是,網上沒有,或者網上找到的東西跟本人需要的不一樣時才會寫博客。
有的話就不寫了,以免都是同樣的東西,所以本人更新的博客並不算多,基本很久才一篇。
但好像這樣想並不對,寫博客無論是什麼內容,不僅方便自己學習也可以方便他人,
所以以後應該更新頻率會好點吧希望。

回到正題,註解有三個主要的東西

  • 註解定義(Annotation)
  • 註解類型(ElementType)
  • 註解策略(RetentionPolicy)

先來看看註解定義,很簡單

// 主要的就是 @interface  使用它定義的類型就是註解了,就跟class定義的類型是類一樣。  public @interface Base64DecodeStr {      /**       * 這裡可以放一些註解需要的東西       * 像下面這個count()的含義是解密的次數,默認為1次       */      int count() default 1;  }  

然後再來看看註解類型

// 註解類型其實就是註解聲明在什麼地方  public enum ElementType {      TYPE,               /* 類、接口(包括注釋類型)或枚舉聲明  */      FIELD,              /* 字段聲明(包括枚舉常量)  */      METHOD,             /* 方法聲明  */      PARAMETER,          /* 參數聲明  */      CONSTRUCTOR,        /* 構造方法聲明  */      LOCAL_VARIABLE,     /* 局部變量聲明  */      ANNOTATION_TYPE,    /* 注釋類型聲明  */      PACKAGE             /* 包聲明  */  }    // 這個Target就是這麼使用的  // 現在這個註解,本人希望它只能聲明在方法上還有參數上,別的地方聲明就會報錯  @Target({ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER})  public @interface Base64DecodeStr {      int count() default 1;  }  

最後再來看看註解策略

public enum RetentionPolicy {      SOURCE,  /* Annotation信息僅存在於編譯器處理期間,編譯器處理完之後就沒有該Annotation信息了*/      CLASS,   /* 編譯器將Annotation存儲於類對應的.class文件中。默認行為  */      RUNTIME  /* 編譯器將Annotation存儲於class文件中,並且可由JVM讀入 */  }    // 一般用第三個,RUNTIME,這樣的話程序運行中也可以使用  @Target({ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER})  @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)  public @interface Base64DecodeStr {      int count() default 1;  }  

到此為止,一個註解就定義好了。但是在什麼時候工作呢,這時我們就需要寫這個註解的解析了。
然後想想,定義這個註解的目的是,想直接在接口使用參數就是明文,所以應該在進入接口之前就把密文解密回明文並放回參數里。
這一步有什麼好辦法呢,這時候就輪到下一個主角登場了,它就是HandlerMethodArgumentResolver

2.2 HandlerMethodArgumentResolver

關於HandlerMethodArgumentResolver的作用和解析,官方是這麼寫的

/**   * Strategy interface for resolving method parameters into argument values in   * the context of a given request.   * 翻譯了一下   * 策略接口,用於在給定請求的上下文中將方法參數解析為參數值   * @author Arjen Poutsma   * @since 3.1   * @see HandlerMethodReturnValueHandler   */  public interface HandlerMethodArgumentResolver {            /**           * MethodParameter指的是控制器層方法的參數           * 是否支持此接口           * ture就會執行下面的方法去解析           */  	boolean supportsParameter(MethodParameter parameter);            /**           * 常見的寫法就是把前端的參數經過處理再複製給控制器方法的參數           */  	@Nullable  	Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception;  }    

所以這個接口,是很重要的,想想SpringMVC為何在控制器寫幾個註解,就能接收到參數,這個接口就是功不可沒的。
像常見的@PathVariable 就是用這個接口實現的。

本人的理解是,實現這個接口,就能在前端到後端接口之間處理方法和參數,所以剛好滿足上面的需求。
其實這個接口也是屬於SpringMVC源碼裏面常見的一個,讀者依然也可自行了解下,
目前本人還沒有準備要寫Spring讀源碼的文章,因為本人也還沒系統的去看過,或許以後本人看了就會更新有關博客。

繼續,有了這樣的接口就可以用來寫解析自定義註解了,細心的同學可以發現,在這裡寫註解解析,
那麼這個註解就只能是在控制層起作用了,在服務層甚至DAO層都用不了,所以如果想全局用的話,
本人想到的是可以用AOP切一下,把需要用到的地方都切起來就可以了。

實現HandlerMethodArgumentResolver接口來寫解析。

public class Base64DecodeStrResolver implements HandlerMethodArgumentResolver {        private static final transient Logger log = LogUtils.getExceptionLogger();        /**       * 如果參數上有自定義註解Base64DecodeStr的話就支持解析       */      @Override      public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {          return parameter.hasParameterAnnotation(Base64DecodeStr.class)                  || parameter.hasMethodAnnotation(Base64DecodeStr.class);      }        @Override      public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, ModelAndViewContainer mavContainer,           NativeWebRequest webRequest, WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {          /**           * 因為這個註解是作用在方法和參數上的,所以要分情況           */          int count = parameter.hasMethodAnnotation(Base64DecodeStr.class)                  ? parameter.getMethodAnnotation(Base64DecodeStr.class).count()                  : parameter.getParameterAnnotation(Base64DecodeStr.class).count();          /**           * 如果是實體類參數,就把前端傳過來的參數構造成一個實體類           * 在系統中本人把所有實體類都繼承了BaseEntity           */              if (BaseEntity.class.isAssignableFrom(parameter.getParameterType())) {                  Object obj = parameter.getParameterType().newInstance();                  webRequest.getParameterMap().forEach((k, v) -> {                      try {                          BeanUtils.setProperty(obj, k, decodeStr(v[0], count));                      } catch (Exception e) {                          log.error("參數解碼有誤", e);                      }                  });                  // 這裡的return就會把轉化過的參數賦給控制器的方法參數                  return obj;                  // 如果是非集合類,就直接解碼返回              } else if (!Iterable.class.isAssignableFrom(parameter.getParameterType())) {                  return decodeStr(webRequest.getParameter(parameter.getParameterName()), count);              }          return null;      }        /**       * Base64根據次數恢復明文       *       * @param str   Base64加密*次之後的密文       * @param count *次       * @return 明文       */      public static String decodeStr(String str, int count) {          for (int i = 0; i < count; i++) {              str = Base64.decodeStr(str);          }          return str;      }  }  

然後註冊一下這個自定義的Resolver。
這裡就不用配置文件註冊了

@Configuration  public class WebConfig extends WebMvcConfigurationSupport {      //region 註冊自定義HandlerMethodArgumentResolver      @Override      public void addArgumentResolvers(List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers) {          resolvers.add(base64DecodeStrResolver());      }        @Bean      public Base64DecodeStrResolver base64DecodeStrResolver() {          return new Base64DecodeStrResolver();      }      //endregion  }  

在控制器層使用註解。

/**   * 先試試給方法加註解   */  @Base64DecodeStr  public void login(@NotBlank(message = "用戶名不能為空")  String username,                     @NotBlank(message = "密碼不能為空") String password) {              System.out.println(username);              System.out.println(password);      }  

看看效果

  • 前端傳值
  • 後端接收

至此整個功能上已經實現了,我們來看下關鍵api

// 這個就是一個參數,控制層的方法參數  MethodParameter parameter      // 常用方法      hasMethodAnnotation()  是否有方法註解      hasParameterAnnotation()  是否有參數註解      getMethodAnnotation()  獲取方法註解(傳入Class可以指定)      getParameterAnnotation() 獲取參數註解(傳入Class可以指定)      getParameterType()  獲取參數類型      // 這個可以理解為是前端傳過來的東西,裏面可以拿到前端傳過來的密文,也就是初始值,沒有被處理過的  NativeWebRequest webRequest      // 常用方法 其實這幾個都是同一個 基於map的操作      getParameter()      getParameterMap()      getParameterNames()      getParameterValues()  

2.3 深入探討

上面的例子是註解在方法上的,接下來試試註解在參數上。

/**   * 註解一個參數   */  public void login(@NotBlank(message = "用戶名不能為空") @Base64DecodeStr  String username,                     @NotBlank(message = "密碼不能為空") String password) {              System.out.println(username);              System.out.println(password);  }  /*****************輸出******************************/  username  WTBkR2VtTXpaSFpqYlZFOQ==    /**   * 註解兩個參數   */  public void login(@NotBlank(message = "用戶名不能為空") @Base64DecodeStr  String username,                     @NotBlank(message = "密碼不能為空") @Base64DecodeStr String password) {              System.out.println(username);              System.out.println(password);  }  /*****************輸出******************************/  username  password  

可見註解在參數上也能用,接下來再來看看,同時註解在方法上和參數上,想一下。
假設方法上的註解優先,參數上的註解其次,會不會被解析兩次,
也就是說,密文先被方法註解解析成明文,然後之後被參數註解再次解析成別的東西。

/**   * 註解方法 註解參數   */  @Base64DecodeStr  public void login(@NotBlank(message = "用戶名不能為空") @Base64DecodeStr  String username,                     @NotBlank(message = "密碼不能為空") @Base64DecodeStr String password) {              System.out.println(username);              System.out.println(password);  }  /*****************輸出******************************/  username  password  

輸出的是正確的明文,也就是說上面的假設不成立,讓我們康康是哪裡的問題。

回想一下,在解析的時候,我們都是用的webRequest的getParameter,而webRequest裏面的值是從前端拿過來的,
所以decodeStr解密都是對前端的值解密,當然會返回正確的內容(明文),所以即使是方法註解先解密了,它解密的是前端的值,
然後再到屬性註解,它解密的也是前端的值,不會出現屬性註解解密的內容是方法註解解密出來的內容。
從這點來看,確實是這麼一回事,所以即使方法註解和參數註解一起用也不會出現重複解密的效果。

但是,這只是一個原因,一開始本人還沒想到這個,然後就好奇打了斷點追蹤下源碼。

@Override  @Nullable  public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {                   // 獲取參數的resolver,參數的定位是控制器.方法.參數位置 ,所以每個parameter都是唯一的                   // 至於重載的啊,不知道沒試過,你們可以試下,XD  		HandlerMethodArgumentResolver resolver = getArgumentResolver(parameter);  		if (resolver == null) {  		  throw new IllegalArgumentException("Unsupported parameter type [" +  		  parameter.getParameterType().getName() + "]. supportsParameter should be called first.");  		}  		  return resolver.resolveArgument(parameter, mavContainer, webRequest, binderFactory);  }    @Nullable  private HandlerMethodArgumentResolver getArgumentResolver(MethodParameter parameter) {                  // argumentResolverCache是一個緩存,map,                  // 從這裡可以看出,每個控制器方法的參數都會被緩存起來,  		HandlerMethodArgumentResolver result = this.argumentResolverCache.get(parameter);  		if (result == null) {  			for (HandlerMethodArgumentResolver resolver : this.argumentResolvers) {                              // 調用supportsParameter看看是否支持  	                    if (resolver.supportsParameter(parameter)) {  				result = resolver;                                  // 一個參數可以有多個resolver  	        		this.argumentResolverCache.put(parameter, result);  				break;  				}  			}  		}  		return result;  }      

所以問題再細化一點,當我們同時註解方法和參數的時候,會調用幾次getArgumentResolver()呢,
為了便於觀察,本人將註解傳不同的參數。
在那之前,先放點小插曲,就是在調試的時候發現的問題

/**   * 註解方法   */  @Base64DecodeStr( count = 10)  public void login(@NotBlank(message = "用戶名不能為空") String username,                     @NotBlank(message = "密碼不能為空")  String password) {              System.out.println(username);              System.out.println(password);  }  

進去前

parameter是獲取不到方法上這個自定義註解的。
當代碼往下走,走到supportsParameter的時候

此時又有了,無語。
什麼原因本人暫時沒找到。

言歸正傳,我們繼續調試

/**   * 註解方法 註解全部參數   */  @Base64DecodeStr( count = 30)  public void login(@NotBlank(message = "用戶名不能為空") @Base64DecodeStr(count = 10)  String username,                     @NotBlank(message = "密碼不能為空") @Base64DecodeStr(count =20) String password) {              System.out.println(username);              System.out.println(password);  }  

看看是先走方法註解還是參數註解。

  • 第一次進來

    可以看到是第一個參數username
  • 第二次進來

    依然是第一個參數username
  • 第三次進來

    看到是第二個參數password
  • 第四次進來

    也是第二個參數password

所以可以看到,根本就沒有走方法註解,或者說方法註解會走兩次,參數註解一個一次,所以總共四次,這也沒問題。
這是怎麼回事呢。要是不走方法註解,那方法註解怎麼會生效呢,後面我找到了原因

  /**     * 原來是因為這裡,雖然不是因為方法註解進來的,但是這裡優先取的是方法註解的值,     * 所以如果想讓屬性註解優先的話這裡改一下就行     */    int count = parameter.hasMethodAnnotation(Base64DecodeStr.class)                  ? parameter.getMethodAnnotation(Base64DecodeStr.class).count()                  : parameter.getParameterAnnotation(Base64DecodeStr.class).count();  

所以真相大白了,如果方法註解和屬性註解同時加上的話,會執行四次getArgumentResolver(),
其中只會調用兩次supportsParameter(),因為每個參數第二次都直接從map取到值了就不再走supportsParameter()了。

結束

至此我們完成了本次從前端到後端的旅途。
簡單總結一下。

  • 註解
    • 定義:@interface
    • 類型:TYPE,FIELD,METHOD,PARAMETER,CONSTRUCTOR,LOCAL_VARIABLE,ANNOTATION_TYPE,PACKAGE
    • 策略:SOURCE,CLASS,RUNTIME
  • HandlerMethodArgumentResolver
    • 作用:像攔截器一樣,在前端到後端中間的關卡
    • 兩個方法
      • supportsParameter:是否支持使用該Resolver
      • resolveArgument:Resolver想要做的事

然後關於註解解析部分也不夠完善,比如如果參數是集合類型的話應該怎麼處理,這都是後續了。

本篇內容都是本人真實遇到的問題並記錄下來,從開始想要加密加密參數到想辦法去實現這個功能,
這麼一種思路,希望能給新人一點啟示,當然本人本身也還需要不斷學習,不然都找不到工作了,我只能邊忙畢設邊擠時間複習了。
人一惆悵話就多了,嘿嘿,不啰嗦了,現在是夜裡兩點,準備睡了。