理解Shiro的Session管理和会话控制

# 1. Shiro会话管理概述

## 1.1 什么是会话管理
会话管理是指在Web应用程序中跟踪用户的状态和数据的过程。当用户与应用程序进行交互时，会话管理负责维护用户的会话状态，包括用户的身份认证信息、访问权限、临时数据等。

## 1.2 为什么重要
会话管理对于保障用户安全性、提升用户体验、实现访问控制等方面都具有重要意义。良好的会话管理可以提供状态一致性、数据的可靠存储、会话的有效管理等功能。

## 1.3 Shiro中的会话管理原理
Shiro提供了灵活且强大的会话管理机制。它通过封装Servlet容器提供的原生会话机制，实现了会话的创建、驱动、访问和销毁等功能。

Shiro会话管理提供了以下特性：
- 身份验证：在登录时进行身份验证，并将用户的身份凭证存储在会话中。
- 访问控制：根据用户的权限信息，控制用户能够访问的资源。
- 会话过期控制：设置会话的过期时间，在会话过期后强制用户重新登录。
- 会话监听：监听会话的创建、销毁以及过期等事件，可以在这些事件发生时执行自定义的操作。

在接下来的章节中，我们将详细讨论Shiro的会话管理机制，并介绍如何进行会话控制和定制化会话管理等内容。

# 2. Shiro Session管理

Shiro中的Session管理功能是为了实现用户身份验证和授权而必需的组件。本章将介绍Shiro中Session管理的相关内容，包括Session对象的概念、生命周期、存储和管理等。

### 2.1 Shiro中的Session对象

在Shiro中，Session对象是用来存储和管理用户的会话信息的核心组件。它可以存储任意类型的用户数据，并提供对数据的读写操作。Session对象可以通过Subject对象来获取，每个用户都会有对应的Session实例。

### 2.2 Session的生命周期

Session的生命周期指的是它在创建到销毁的整个过程。在Shiro中，Session的生命周期分为四个阶段：

1. 创建阶段：在用户登录成功后，会创建一个新的Session对象。
2. 活动阶段：用户在系统中的操作会导致Session的状态变为活动状态，此时可以对Session进行读写操作。
3. 过期阶段：如果用户长时间不进行操作，Session会根据配置的过期时间自动销毁。
4. 销毁阶段：当用户退出系统或Session过期时，Session会被销毁并从存储介质中删除。

### 2.3 Session的存储和管理

Shiro提供了多种会话存储和管理的方式，可以根据具体需求来选择适合的方式。常见的存储和管理方式包括内存存储、文件存储、数据库存储等。

以下是一个简单的Java代码示例，演示了如何使用Shiro在内存中存储和管理Session：

// 创建一个内存存储的SessionDAO对象
MemorySessionDAO sessionDAO = new MemorySessionDAO();

// 创建一个默认的会话管理器
DefaultSessionManager sessionManager = new DefaultSessionManager();
sessionManager.setSessionDAO(sessionDAO);

// 创建一个Subject对象
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();

// 登录成功后，获取当前用户的Session对象
Session session = subject.getSession();

// 向Session中存储数据
session.setAttribute("username", "admin");

// 从Session中读取数据
String username = (String) session.getAttribute("username");

// 输出结果
System.out.println("当前用户：" + username);

以上代码演示了如何使用Shiro中的内存存储和管理Session。首先，创建一个MemorySessionDAO对象作为Session的存储介质；然后，创建一个DefaultSessionManager对象来管理Session；接着，使用Subject对象获取当前用户的Session实例；最后，可以向Session中存储数据并读取数据。在这个示例中，我们存储了一个名为"username"的属性，并输出了当前用户的用户名。

通过以上示例，我们可以看到Shiro提供了很方便的API来进行Session的存储和管理，可以根据具体需求选择合适的存储方式，并通过Session对象来存储和获取用户的会话信息。这样可以实现用户身份验证和授权等功能，为系统提供更好的安全保障。

# 3. Shiro的会话控制

## 3.1 登录时的会话控制

在Shiro中，登录时的会话控制非常重要。用户登录后，Shiro会为其创建一个会话，并为该会话分配一个唯一标识符（Session ID）。通过会话控制，我们可以确保用户在登录后拥有对系统资源的访问权限。

### 3.1.1 场景描述

假设我们有一个简单的网站，用户需要在登录之后才能访问某些受保护的页面。我们使用Shiro作为身份认证和授权框架，需要在用户登录成功后创建一个会话，并在会话中存储用户的身份和权限信息。如果用户未登录或会话已过期，将不允许访问受保护的页面。

### 3.1.2 代码示例

下面是一个使用Shiro实现登录会话控制的示例代码：

// 创建一个Subject实例
Subject currentUser = SecurityUtils.getSubject();

// 校验用户身份信息
UsernamePasswordToken token = new UsernamePasswordToken(username, password);
currentUser.login(token);

// 判断登录是否成功
if (currentUser.isAuthenticated()) {
    // 登录成功，创建一个会话并存储用户信息
    Session session = currentUser.getSession();
    session.setAttribute("username", username);
    session.setAttribute("roles", userRoles);

    // 执行其他业务逻辑
    // ...
} else {
    // 登录失败
    // ...
}

### 3.1.3 代码说明

以上代码示例中，我们首先通过调用`SecurityUtils.getSubject()`方法获取当前用户的Subject实例。然后，通过创建一个`UsernamePasswordToken`对象，将用户输入的用户名和密码传递给Shiro进行身份认证。

如果认证成功（`currentUser.isAuthenticated()`为true），则代表用户登录成功。我们可以通过`currentUser.getSession()`方法获取当前会话，并在会话中存储用户信息，如用户名和用户角色。

通过以上的会话控制，我们可以在用户登录之后，通过会话获取用户信息，完成登录后的功能操作。

## 3.2 访问控制列表（ACL）和会话

访问控制列表（ACL）是Shiro中的一种重要的访问控制机制。通过ACL，我们可以精确控制用户对系统资源的访问权限