REST风格框架：从MVC到先后端分离***

摘要：html

　　本人在前辈《从MVC到先后端分离（REST-我的也认为是目前比较流行和比较好的方式）》一文的基础上，实现了一个基于Spring的符合REST风格的完整Demo，具备MVC分层结构并实现先后端分离，该项目体现了一个具备REST风格项目的基本特征，即具备统一响应结构、先后台数据流起色制(HTTP消息与Java对象的互相转化机制)、统一的异常处理机制、参数验证机制、Cors跨域请求机制以及鉴权机制。此外，该项目的完整源码可移步到个人Github参考，项目地址：https://github.com/githubofrico/RestSpringMVCDemo。前端

　　本文原创做者：书呆子Rico
　　做者博客地址：http://blog.csdn.net/justloveyou_/git

　　本文是在CSDN博友shao.bing的专栏的《从MVC到先后端分离（REST-我的也认为是目前比较流行和比较好的方式）》一文基础上整理而成，实现了文中所述的REST框架并进行分享，相关源码移步至个人Github进行下载，项目地址：https://github.com/githubofrico/RestSpringMVCDemo。github

　　本文旨在分享与交流，若涉及侵权，请留言或邮件(rico@tju.edu.cn)联系。web

一. MVC 概述

1. 理解 MVCspring

　　MVC是一种经典的设计模式，全名为Model-View-Controller，即模型-视图-控制器。其中，模型是用于封装数据的载体，例如，在Java中通常经过一个简单的POJO（Plain Ordinary Java Object）来表示，其本质是一个普通的java Bean，包含一系列的成员变量及其getter/setter方法。对于视图而言，它更加偏重于展示，也就是说，视图决定了界面到底长什么样子，在Java中可经过JSP来充当视图，或者经过纯HTML的方式进行展示，然后者才是目前的主流。模型和视图须要经过控制器来进行粘合，例如，用户发送一个HTTP请求，此时该请求首先会进入控制器，而后控制器去获取数据并将其封装为模型，最后将模型传递到视图中进行展示。综上所述，MVC的交互过程以下图所示。express

2. MVC 模式的优势与不足编程

　　MVC模式早在上个世纪70年代就诞生了，直到今天它依然存在，可见生命力至关之强。MVC模式最先应用于Smalltalk语言中，最后在其它许多开发语言中都获得了很好的应用。随着包括Struts、Spring MVC在内的MVC框架的出现，MVC模式真正落地，并使得开发更加高效、代码耦合度尽可能减少、应用程序各部分的职责更加清晰。json

　　既然MVC模式这么好，难道它就没有不足的地方吗？我认为MVC至少有如下三点不足：

每次请求必须通过“控制器->模型->视图”这个流程，用户才能看到最终的展示的界面，这个过程彷佛有些复杂；
实际上视图是依赖于模型的，换句话说，若是没有模型，视图也没法呈现出最终的效果；
渲染视图的过程是在服务端来完成的，最终呈现给浏览器的是带有模型的视图页面，性能没法获得很好的优化。

　　为了使数据展示过程更加直接，而且提供更好的用户体验，咱们有必要对MVC模式进行改进。不妨这样来尝试：首先从浏览器发送AJAX请求，而后服务端接受该请求并返回JSON数据返回给浏览器，最后在浏览器中进行界面渲染。改进后的MVC模式以下图所示：

　　　　　　　　　　　　　　

　　也就是说，咱们输入的是AJAX请求，输出的是JSON数据，市面上有这样的技术来实现这个功能吗？答案是REST。

　　REST全称是Representational State Transfer（表述性状态转移），它是Roy Fielding博士在2000年写的一篇关于软件架构风格的论文，此文一出，威震四方！国内外许多知名互联网公司纷纷开始采用这种轻量级的Web服务，你们习惯将其称为RESTful Web Services，或简称REST服务。]

　　若是将浏览器这一端视为前端，而服务器那一端视为后端的话，能够将以上改进后的MVC模式简化为如下先后端分离模式，以下图所示：

　　　　　　　　　　　　　　　　

　　可见，采用REST分格的架构可使得前端关注界面展示，后端关注业务逻辑，分工明确，职责清晰。那么，如何使用REST架构将应用程序进行先后端分离呢？咱们接下来继续探讨，首先咱们须要认识REST。

二. 认识 REST

　　REST本质上是使用URL来访问资源的一种方式。众所周知，URL(Uniform Resoure Locator:统一资源定位器)就是咱们日常使用的请求地址了，其中包括两部分：请求方式与请求路径，比较常见的请求方式是GET与POST，但在REST中又提出了几种其它类型的请求方式，汇总起来有六种：GET、POST、PUT、DELETE、HEAD、OPTIONS。尤为是前四种，正好与CRUD（Create-Retrieve-Update-Delete，增删改查）四种操做相对应，例如，GET（查）、POST（增）、PUT（改）、DELETE（删），这正是REST与CRUD的殊途同归之妙！须要强调的是，REST是面向资源(ROA)的，这里提到的资源，实际上就是咱们常说的领域对象，在系统设计过程当中，咱们常常经过领域对象来进行数据建模。

　　REST是一个无状态的架构模式，由于在任什么时候候均可以由客户端发出请求到服务端，最终返回本身想要的数据，当前请求不会受到上次请求的影响。也就是说，服务端将内部资源发布REST服务，客户端经过URL来定位这些资源并经过HTTP协议来访问它们。下面咱们举几个例子对REST请求进行简单描述：

　　可见，请求路径相同但请求方式不一样，所表明的业务操做也不一样，例如，/advertiser/1这个请求，带有GET、PUT、DELETE三种不一样的请求方式，对应三种不一样的业务操做。

　　虽然REST看起来仍是很简单的，实际上咱们每每须要提供一个REST框架，让其实现先后端分离架构，让开发人员将精力集中在业务上，而并不是那些具体的技术细节。下面咱们将使用Java技术来实现这个REST框架，总体框架会基于Spring进行开发。

三. 实现REST框架

一、统一响应结构

　　使用REST框架实现先后端分离架构，咱们须要首先肯定返回的JSON响应结构是统一的，也就是说，每一个REST请求将返回相同结构的JSON响应结构。不妨定义一个相对通用的JSON响应结构，其中包含两部分：元数据与返回值，其中，元数据表示操做是否成功与返回值消息等，返回值对应服务端方法所返回的数据。该JSON响应结构以下：

{
        "meta": { "success": true, "message": "ok" }, "data": ... }

　　为了在框架中映射以上JSON响应结构，咱们须要编写一个Response类与其对应：

/** * Title: 统一响应结构 * Description:使用REST框架实现先后端分离架构，咱们须要首先肯定返回的JSON响应结构是统一的， * 也就是说，每一个REST请求将返回相同结构的JSON响应结构。不妨定义一个相对通用的JSON响应结构，其 * 中包含两部分：元数据与返回值，其中，元数据表示操做是否成功与返回值消息等，返回值对应服务端方法所返回的数据。 * { "meta": { "success": true, "message": "ok" }, "data": ... } * * @author rico * @created 2017年7月4日 下午5:06:00 */ public class Response { private static final String OK = "ok"; private static final String ERROR = "error"; private Meta meta; // 元数据 private Object data; // 响应内容 public Response success() { this.meta = new Meta(true, OK); return this; } public Response success(Object data) { this.meta = new Meta(true, OK); this.data = data; return this; } public Response failure() { this.meta = new Meta(false, ERROR); return this; } public Response failure(String message) { this.meta = new Meta(false, message); return this; } public Meta getMeta() { return meta; } public Object getData() { return data; } /** * Title: 请求元数据 * @author rico * @created 2017年7月4日 下午5:08:12 */ public class Meta { private boolean success; private String message; public Meta(boolean success) { this.success = success; } public Meta(boolean success, String message) { this.success = success; this.message = message; } public boolean isSuccess() { return success; } public String getMessage() { return message; } } }

　　以上Response类包括两类通用返回值消息：ok 与 error，还包括两个经常使用的操做方法：success( )与failure( )，经过一个内部类来展示元数据结构，咱们在下文中屡次会使用该Response类。

　　实现该REST框架须要考虑许多问题，首当其冲的就是先后数据流转问题，即HTTP消息与Java对象之间的转化问题。

二、先后台数据流转
　　
　　先后台数据流转问题具体指的是什么？不妨经过一些例子进行说明。好比，经过浏览器发送了一个普通的HTTP请求，该请求携带了一个JSON格式的参数，在服务端须要将该JSON参数转换为普通的Java对象；再好比，在服务端获取了数据，此时该数据是一个普通的Java对象，而后须要将这个Java对象转换为JSON字符串，并将其返回到浏览器中进行渲染，这个过程就涉及HTTP消息与Java对象之间的转化问题。

　　实际上，Spring MVC已经为咱们提供了这类转化特性，只需在Controller的方法参数中使用@RequestBody注解定义须要转化的参数便可；相似地，若须要对Controller的方法返回值进行转化，则须要在该返回值上使用@ResponseBody注解来定义，如如下代码片断：

@RequestMapping("/users") public class UserController { private UserService userService; /** Log4j日志处理(@author: rico) */ private static final Logger log = Logger.getLogger(UserController.class); public UserService getUserService() { return userService; } @Resource(name = "userService") public void setUserService(UserService userService) { this.userService = userService; } @RequestMapping(value = "/user", method = RequestMethod.PUT, produces = "application/json", consumes = "application/json") @ResponseBody // 将 Java 对象转化为特定的HTTP消息 public User addUser(@RequestBody User user) { // 将接收到的HTTP消息转化为Java对象 userService.addUser(user); log.debug("添加用户 :" + user); return user; } }

　　固然，@ResponseBody注解也能够定义在类上，这样全部的方法都继承了该特性。因为常常会使用到@ResponseBody注解，因此Spring提供了一个名为@RestController的注解来取代以上的@Controller注解，这样咱们就能够省略返回值前面的@ResponseBody注解了，但参数前面的@RequestBody注解是没法省略的。实际上，看看Spring中对应@RestController注解的源码即可知晓：

@Target({ElementType.TYPE}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented @Controller @ResponseBody public @interface RestController { String value() default ""; }

　　可见，@RestController注解已经被@Controller与@ResponseBody注解定义过了，Spring框架会识别这类注解。须要注意的是，该特性在Spring 4.0中才引入。所以，咱们可将以上代码进行以下改写：

@RestController @RequestMapping("/users") public class UserController { private UserService userService; /** Log4j日志处理(@author: rico) */ private static final Logger log = Logger.getLogger(UserController.class); public UserService getUserService() { return userService; } @Resource(name = "userService") public void setUserService(UserService userService) { this.userService = userService; } @RequestMapping(value = "/user", method = RequestMethod.PUT, produces = "application/json", consumes = "application/json") public User addUser(@RequestBody User user) { // 将接收到的HTTP消息转化为Java对象 userService.addUser(user); log.debug("添加用户 :" + user); return user; } }

　　除了使用注解来定义消息转化行为之外，咱们还须要添加Jackson包进行支持，Maven依赖以下：

<!-- JSON: jackson --> <dependency> <groupId>org.codehaus.jackson</groupId> <artifactId>jackson-core-asl</artifactId> <version>1.9.12</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.codehaus.jackson</groupId> <artifactId>jackson-mapper-lgpl</artifactId> <version>1.9.12</version> </dependency>

　　在Spring配置文件中添加如下配置便可：

<!-- 该配置会自动注册RequestMappingHandlerMapping与RequestMappingHandlerAdapter两个Bean， 这是SpringMVC为@Controllers分发请求所必需的，并提供了数据绑定支持、@NumberFormatannotation支持、 @DateTimeFormat支持、@Valid支持、读写XML的支持和读写JSON的支持等功能。 --> <mvc:annotation-driven />

　　经过以上过程，咱们已经完成了一个基于SpringMVC的REST框架，只不过该框架还很是单薄，还缺少不少关键性特性，尤为是异常处理。

三、处理异常行为

　　在Spring MVC中，咱们可使用AOP技术，编写一个全局的异常处理切面类，用它来统一处理全部的异常行为，在Spring 3.2中才开始提供。使用很简单，只需定义一个类，并经过@ControllerAdvice注解将其标注便可，同时须要使用@ResponseBody注解表示返回值可序列化为JSON字符串。代码以下：

/** * Title: 全局异常处理切面 * Description: 利用 @ControllerAdvice + @ExceptionHandler 组合处理Controller层RuntimeException异常 * @author rico * @created 2017年7月4日 下午4:29:07 */ @ControllerAdvice // 控制器加强 @ResponseBody public class ExceptionAspect { /** Log4j日志处理(@author: rico) */ private static final Logger log = Logger.getLogger(ExceptionAspect.class); /** * 400 - Bad Request */ @ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST) @ExceptionHandler(HttpMessageNotReadableException.class) public Response handleHttpMessageNotReadableException( HttpMessageNotReadableException e) { log.error("could_not_read_json...", e); return new Response().failure("could_not_read_json"); } /** * 400 - Bad Request */ @ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST) @ExceptionHandler({MethodArgumentNotValidException.class}) public Response handleValidationException(MethodArgumentNotValidException e) { log.error("parameter_validation_exception...", e); return new Response().failure("parameter_validation_exception"); } /** * 405 - Method Not Allowed。HttpRequestMethodNotSupportedException * 是ServletException的子类,须要Servlet API支持 */ @ResponseStatus(HttpStatus.METHOD_NOT_ALLOWED) @ExceptionHandler(HttpRequestMethodNotSupportedException.class) public Response handleHttpRequestMethodNotSupportedException( HttpRequestMethodNotSupportedException e) { log.error("request_method_not_supported...", e); return new Response().failure("request_method_not_supported"); } /** * 415 - Unsupported Media Type。HttpMediaTypeNotSupportedException * 是ServletException的子类,须要Servlet API支持 */ @ResponseStatus(HttpStatus.UNSUPPORTED_MEDIA_TYPE) @ExceptionHandler({ HttpMediaTypeNotSupportedException.class }) public Response handleHttpMediaTypeNotSupportedException(Exception e) { log.error("content_type_not_supported...", e); return new Response().failure("content_type_not_supported"); } /** * 500 - Internal Server Error */ @ResponseStatus(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR) @ExceptionHandler(TokenException.class) public Response handleTokenException(Exception e) { log.error("Token is invaild...", e); return new Response().failure("Token is invaild"); } /** * 500 - Internal Server Error */ @ResponseStatus(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR) @ExceptionHandler(Exception.class) public Response handleException(Exception e) { log.error("Internal Server Error...", e); return new Response().failure("Internal Server Error"); } }

　　可见，在ExceptionAdvice类中包含一系列的异常处理方法，每一个方法都经过@ResponseStatus注解定义了响应状态码，此外还经过@ExceptionHandler注解指定了具体须要拦截的异常类。以上过程只是包含了一部分的异常状况，若需处理其它异常，可添加方法具体的方法。须要注意的是，在运行时从上往下依次调用每一个异常处理方法，匹配当前异常类型是否与@ExceptionHandler注解所定义的异常相匹配，若匹配，则执行该方法，同时忽略后续全部的异常处理方法，最终会返回经JSON序列化后的Response对象。

四、支持参数验证

　　咱们回到上文所提到的示例，这里处理一个普通的PUT请求，代码以下：

@RestController @RequestMapping("/users") public class UserController { private UserService userService; /** Log4j日志处理(@author: rico) */ private static final Logger log = Logger.getLogger(UserController.class); public UserService getUserService() { return userService; } @Resource(name = "userService") public void setUserService(UserService userService) { this.userService = userService; } @RequestMapping(value = "/user", method = RequestMethod.PUT, produces = "application/json", consumes = "application/json") public User addUser(@RequestBody User user) { // 将接收到的HTTP消息转化为Java对象 userService.addUser(user); log.debug("添加用户 :" + user); return user; } ... }

　　其中，User参数包含若干属性，经过如下类结构可见，它是一个传统的POJO：

public class User implements Serializable{ private static final long serialVersionUID = 1L; private int id; private String uname; private String passwd; private String gentle; private String email; private String city; public User() { super(); } // getter/setter // toString }

　　若是业务上须要确保User对象的uname属性必填，如何实现呢？若将这类参数验证的代码写死在Controller中，势必会与正常的业务逻辑搅在一块儿，致使责任不够单一，违背于“单一责任原则”。建议将其参数验证行为从Controller中剥离出来，放到另外的类中，这里仅经过@Valid注解来定义uname参数，并经过Bean Validation的参考实现Hibernate Validator的@NotEmpty注解来定义User类中的uname属性，就像下面这样：

@RestController @RequestMapping("/users") public class UserController { private UserService userService; /** Log4j日志处理(@author: rico) */ private static final Logger log = Logger.getLogger(UserController.class); public UserService getUserService() { return userService; } @Resource(name = "userService") public void setUserService(UserService userService) { this.userService = userService; } @RequestMapping(value = "/user", method = RequestMethod.PUT, produces = "application/json", consumes = "application/json") public User addUser(@RequestBody @Valid User user) { // 将接收到的HTTP消息转化为Java对象 userService.addUser(user); log.debug("添加用户 :" + user); return user; } ... } public class User implements Serializable{ private static final long serialVersionUID = 1L; private int id; @NotEmpty private String uname; private String passwd; private String gentle; private String email; private String city; public User() { super(); } // getter/setter // toString }

　　这里的@Valid注解其实是Validation Bean规范提供的注解，该规范已由Hibernate Validator框架实现，所以须要添加如下Maven依赖到pom.xml文件中：

<dependency> <groupId>org.hibernate</groupId> <artifactId>hibernate-validator</artifactId> <version>${hibernate-validator.version}</version> </dependency>

　　须要注意的是，Hibernate Validator与Hibernate没有任何依赖关系，惟一有联系的只是都属于JBoss公司的开源项目而已。而后，咱们须要在Spring配置文件中开启该特性，需添加以下配置：

<bean class="org.springframework.validation.beanvalidation.MethodValidationPostProcessor"/>

　　最后，咱们在全局异常处理类中添加对参数验证异常的处理方法，代码以下：

@ControllerAdvice @ResponseBody public class ExceptionAdvice { /** * 400 - Bad Request */ @ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST) @ExceptionHandler(ValidationException.class) public Response handleValidationException(ValidationException e) { logger.error("参数验证失败", e); return new Response().failure("validation_exception"); } }

　　至此，REST框架已集成了Bean Validation特性，咱们可使用各类注解来完成所需的参数验证行为了。
看似该框架能够在本地成功跑起来，整个架构包含两个应用，前端应用提供纯静态的HTML页面，后端应用发布REST API，前端须要经过AJAX调用后端发布的REST API，然而AJAX是不支持跨域访问的，也就是说，先后端两个应用必须在同一个域名下才能访问。这是很是严重的技术障碍，必定须要找到解决方案。

五、解决跨域问题

　　好比，前端应用为静态站点且部署在http://web.xxx.com域下，后端应用发布REST API并部署在http://api.xxx.com域下，如何使前端应用经过AJAX跨域访问后端应用呢？这须要使用到CORS技术来实现，这也是目前最好的解决方案了。

　　CORS全称为Cross Origin Resource Sharing（跨域资源共享），服务端只需添加相关响应头信息，便可实现客户端发出AJAX跨域请求。

　　CORS技术很是简单，易于实现，目前绝大多数浏览器均已支持该技术（IE8浏览器也支持了），服务端可经过任何编程语言来实现，只要能将CORS响应头写入response对象中便可。

　　下面咱们继续扩展REST框架，经过CORS技术实现AJAX跨域访问。首先，咱们须要编写一个Filter，用于过滤全部的HTTP请求，并将CORS响应头写入response对象中，代码以下：

/** * Title: 跨域访问处理(跨域资源共享) * Description: 解决先后端分离架构中的跨域问题 * @author rico * @created 2017年7月4日 下午5:00:09 */ public class CorsFilter implements Filter { /** Log4j日志处理(@author: rico) */ private static final Logger log = Logger.getLogger(UserController.class); private String allowOrigin; private String allowMethods; private String allowCredentials; private String allowHeaders; private String exposeHeaders; @Override public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException { allowOrigin = filterConfig.getInitParameter("allowOrigin"); allowMethods = filterConfig.getInitParameter("allowMethods"); allowCredentials = filterConfig.getInitParameter("allowCredentials"); allowHeaders = filterConfig.getInitParameter("allowHeaders"); exposeHeaders = filterConfig.getInitParameter("exposeHeaders"); } /** * @description 经过CORS技术实现AJAX跨域访问,只要将CORS响应头写入response对象中便可 * @author rico * @created 2017年7月4日 下午5:02:38 * @param req * @param res * @param chain * @throws IOException * @throws ServletException * @see javax.servlet.Filter#doFilter(javax.servlet.ServletRequest, javax.servlet.ServletResponse, javax.servlet.FilterChain) */ @Override public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse res, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req; HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) res; String currentOrigin = request.getHeader("Origin"); log.debug("currentOrigin : " + currentOrigin); if (StringUtil.isNotEmpty(allowOrigin)) { List<String> allowOriginList = Arrays .asList(allowOrigin.split(",")); log.debug("allowOriginList : " + allowOrigin); if (CollectionUtil.isNotEmpty(allowOriginList)) { if (allowOriginList.contains(currentOrigin)) { response.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", currentOrigin); } } } if (StringUtil.isNotEmpty(allowMethods)) { response.setHeader("Access-Control-Allow-Methods", allowMethods); } if (StringUtil.isNotEmpty(allowCredentials)) { response.setHeader("Access-Control-Allow-Credentials", allowCredentials); } if (StringUtil.isNotEmpty(allowHeaders)) { response.setHeader("Access-Control-Allow-Headers", allowHeaders); } if (StringUtil.isNotEmpty(exposeHeaders)) { response.setHeader("Access-Control-Expose-Headers", exposeHeaders); } chain.doFilter(req, res); } @Override public void destroy() { } }

　　以上CorsFilter将从web.xml中读取相关Filter初始化参数，并将在处理HTTP请求时将这些参数写入对应的CORS响应头中，下面大体描述一下这些CORS响应头的意义：

Access-Control-Allow-Origin：容许访问的客户端域名，例如：http://web.xxx.com，若为*，则表示从任意域都能访问，即不作任何限制；
Access-Control-Allow-Methods：容许访问的方法名，多个方法名用逗号分割，例如：GET,POST,PUT,DELETE,OPTIONS；
Access-Control-Allow-Credentials：是否容许请求带有验证信息，若要获取客户端域下的cookie时，须要将其设置为true；
Access-Control-Allow-Headers：容许服务端访问的客户端请求头，多个请求头用逗号分割，例如：Content-Type；
Access-Control-Expose-Headers：容许客户端访问的服务端响应头，多个响应头用逗号分割。

　须要注意的是，CORS规范中定义Access-Control-Allow-Origin只容许两种取值，要么为*，要么为具体的域名，也就是说，不支持同时配置多个域名。为了解决跨多个域的问题，须要在代码中作一些处理，这里将Filter初始化参数做为一个域名的集合（用逗号分隔），只需从当前请求中获取Origin请求头，就知道是从哪一个域中发出的请求，若该请求在以上容许的域名集合中，则将其放入Access-Control-Allow-Origin响应头，这样跨多个域的问题就轻松解决了。如下是web.xml中配置CorsFilter的方法：

<!-- 经过CORS技术实现AJAX跨域访问 --> <filter> <filter-name>corsFilter</filter-name> <filter-class>cn.edu.tju.rico.filter.CorsFilter</filter-class> <init-param> <param-name>allowOrigin</param-name> <param-value>http://localhost:8020</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>allowMethods</param-name> <param-value>GET,POST,PUT,DELETE,OPTIONS</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>allowCredentials</param-name> <param-value>true</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>allowHeaders</param-name> <param-value>Content-Type,X-Token</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>corsFilter</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping>

　　完成以上过程便可实现AJAX跨域功能了，但彷佛还存在另一个问题，因为REST是无状态的，后端应用发布的REST API可在用户未登陆的状况下被任意调用，这显然是不安全的，如何解决这个问题呢？咱们须要为REST请求提供安全机制。

六、提供安全机制

　　解决REST安全调用问题，能够作得很复杂，也能够作得特简单，可按照如下过程提供REST安全机制：

　　(1). 当用户登陆成功后，在服务端生成一个token，并将其放入内存中（可放入JVM或Redis中），同时将该token返回到客户端；

　　(2). 在客户端中将返回的token写入cookie中，而且每次请求时都将token随请求头一块儿发送到服务端；

　　(3). 提供一个AOP切面，用于拦截全部的Controller方法，在切面中判断token的有效性；

　　(4). 当登出时，只需清理掉cookie中的token便可，服务端token可设置过时时间，使其自行移除。

　　首先，咱们须要定义一个用于管理token的接口，包括建立token与检查token有效性的功能。代码以下：

/** * Title: REST 鉴权 * Description: 登陆用户的身份鉴权 * @author rico * @created 2017年7月4日 下午4:41:43 */ public interface TokenManager { String createToken(String username); boolean checkToken(String token); void deleteToken(String token); }

　　而后，咱们可提供一个简单的TokenManager实现类，将token存储到JVM内存中。代码以下：

/** * Title: TokenManager的默认实现 * Description: 管理 Token * @author rico * @created 2017年7月4日 下午4:41:32 */ public class DefaultTokenManager implements TokenManager { /** 将token存储到JVM内存(ConcurrentHashMap)中 (@author: rico) */ private static Map<String, String> tokenMap = new ConcurrentHashMap<String, String>(); /** * @description 利用UUID建立Token(用户登陆时，建立Token) * @author rico * @created 2017年7月4日 下午4:46:46 * @param username * @return * @see cn.edu.tju.rico.authorization.TokenManager#createToken(java.lang.String) */ public String createToken(String username) { String token = CodecUtil.createUUID(); tokenMap.put(token, username); return token; } /** * @description Token验证(用户登陆验证) * @author rico * @created 2017年7月4日 下午4:46:50 * @param token * @return * @see cn.edu.tju.rico.authorization.TokenManager#checkToken(java.lang.String) */ public boolean checkToken(String token) { return !StringUtil.isEmpty(token) && tokenMap.containsKey(token); } /** * @description Token删除(用户登出时，删除Token) * @author rico * @created 2017年7月4日 下午4:46:54 * @param token * @see cn.edu.tju.rico.authorization.TokenManager#deleteToken(java.lang.String) */ @Override public void deleteToken(String token) { // TODO Auto-generated method stub tokenMap.remove(token); } }

　　须要注意的是，若是须要作到分布式集群，建议基于Redis提供一个实现类，将token存储到Redis中，并利用Redis与生俱来的特性，作到token的分布式一致性。
而后，咱们能够基于Spring AOP写一个切面类，用于拦截Controller类的方法，并从请求头中获取token，最后对token有效性进行判断。代码以下：

/** * Title:安全检查切面(是否登陆检查) * Description: 经过验证Token维持登陆状态 * * @author rico * @created 2017年7月4日 下午4:32:34 */ @Component @Aspect public class SecurityAspect { /** Log4j日志处理(@author: rico) */ private static final Logger log = Logger.getLogger(SecurityAspect.class); private TokenManager tokenManager; @Resource(name = "tokenManager") public void setTokenManager(TokenManager tokenManager) { this.tokenManager = tokenManager; } @Around("@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping)") public Object execute(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable { // 从切点上获取目标方法 MethodSignature methodSignature = (MethodSignature) pjp.getSignature(); log.debug("methodSignature : " + methodSignature); Method method = methodSignature.getMethod(); log.debug("Method : " + method.getName() + " : " + method.isAnnotationPresent(IgnoreSecurity.class)); // 若目标方法忽略了安全性检查,则直接调用目标方法 if (method.isAnnotationPresent(IgnoreSecurity.class)) { return pjp.proceed(); } // 从 request header 中获取当前 token String token = WebContextUtil.getRequest().getHeader( Constants.DEFAULT_TOKEN_NAME); // 检查 token 有效性 if (!tokenManager.checkToken(token)) { String message = String.format("token [%s] is invalid", token); log.debug("message : " + message); throw new TokenException(message); } // 调用目标方法 return pjp.proceed(); } }

　　若要使SecurityAspect生效，则须要在SpringMVC配置文件中添加以下Spring 配置：

<!-- 启用注解扫描，并定义组件查找规则 ，mvc层只负责扫描@Controller、@ControllerAdvice --> <!-- base-package 若是多个，用“,”分隔 --> <context:component-scan base-package="cn.edu.tju.rico" use-default-filters="false"> <!-- 扫描 @Controller --> <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller" /> <!-- 控制器加强，使一个Contoller成为全局的异常处理类，类中用@ExceptionHandler方法注解的方法能够处理全部Controller发生的异常 --> <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.web.bind.annotation.ControllerAdvice" /> </context:component-scan> <!-- 支持Controller的AOP代理 --> <aop:aspectj-autoproxy />

最后，别忘了在web.xml中添加容许的X-Token响应头，配置以下：

<init-param> <param-name>allowHeaders</param-name> <param-value>Content-Type,X-Token</param-value> </init-param>

四. 关于Demo部署的若干建议

　　本项目是一个使用Maven进行构建的项目，关于Maven的了解、使用推荐你们看孤傲苍狼的《Maven学习总结》一系列博客；

　　关于REST服务的调试推荐你们使用Postman这款工具，请你们自行下载与安装，具体见《postman的安装与使用（模拟请求）》；

五. 总结

　　本文从经典的MVC模式开始，对MVC模式是什么以及该模式存在的不足进行了简述。而后引出了如何对MVC模式的改良，让其转变为先后端分离架构，以及解释了为什么要进行先后端分离。最后经过REST服务将先后端进行解耦，并提供了一款基于Java的REST框架的主要实现过程，尤为是须要注意的核心技术问题及其解决方案。但愿本文对正在探索先后端分离的读者们有所帮助，期待与你们共同探讨。
　　

六. 更多

　　本项目的所有完整源码能够在个人GitHub上找到，项目名为RestSpringMVCDemo，项目地址为：https://github.com/githubofrico/RestSpringMVCDemo。

　　更多关于REST的介绍，请移步个人博文《理解RESTful架构》。

　　更多关于 Java Web 方面的内容，请关注个人专栏《Java Web 成神之路》。本专栏全面记录了Java Web开发相关知识，不但包括对http, servlet,session等基础知识的讲解，还包括对流行框架(SSM,SpringMVC等)、中间件(Redis等)等进阶知识的深刻分析。笔者将持续跟进最新Web技术，指望对你们可以起到抛砖引玉的效果。