使用内存存储用户信息的Spring Security4实践

# 1. 简介

## 1.1 什么是Spring Security4

Spring Security4是一个用于在Java应用程序中实现身份验证和访问控制的强大框架。它为开发人员提供了一种简单而灵活的方式来保护应用程序的安全性，包括用户认证、角色和权限管理以及防止常见的安全攻击。

Spring Security4提供了许多功能，包括基于配置的安全性、注解支持、与Spring框架的无缝集成等。它还支持多种认证方式，如基于表单的用户名和密码认证、基于HTTP Basic和Digest认证、基于LDAP的认证等。

## 1.2 内存存储用户信息的背景和原理

在开发应用程序过程中，存储用户信息是非常重要的一部分。通常情况下，我们会将用户信息存储在数据库中，然后通过查询数据库来验证用户的身份和授权。

然而，在某些情况下，使用数据库存储用户信息可能会过于繁琐和复杂，尤其是在开发小规模应用程序或者需要快速原型开发时。为了简化开发流程，Spring Security提供了一种内存存储用户信息的方式。

内存存储用户信息是指将用户信息直接存储在内存中，而不是存储在数据库中。这种方式可以通过配置文件或者编程方式在应用程序启动时加载到内存中。

内存存储用户信息的原理很简单，即将用户的用户名、密码、角色和权限等信息保存在内存中的数据结构中。在用户认证时，会将用户输入的用户名和密码与内存中的用户信息进行比对，从而验证用户的身份。在用户授权时，会检查用户是否具有执行特定操作或访问特定资源的权限。

下面，我们将介绍如何在Spring Security4项目中创建内存存储用户信息的示例。
## 创建Spring Security4项目

Spring Security4 是一个功能强大且高度可定制的身份验证和访问控制框架。它为应用程序的安全性提供了全面的解决方案，并且易于扩展和集成。在本节中，我们将学习如何创建一个基本的Spring Security4项目。

### 创建新的Spring Boot项目

首先，我们需要创建一个新的Spring Boot项目。可以通过Spring Initializr（https://start.spring.io/）来方便地初始化一个Spring Boot项目。在构建项目时，我们需要选择合适的依赖，包括Spring Web和Spring Security。

### 添加Spring Security4依赖

在项目的pom.xml文件中，添加Spring Security4的依赖：

<dependencies>
    <!-- 其他依赖 -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

### 配置Spring Security4

接下来，我们需要配置Spring Security4。创建一个继承自`WebSecurityConfigurerAdapter`的配置类，并覆盖其`configure`方法来配置基本的安全设置。

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeRequests()
                .antMatchers("/public").permitAll()
                .anyRequest().authenticated()
                .and()
            .formLogin()
                .and()
            .httpBasic();
    }
}

在上面的配置中，我们使用`.authorizeRequests()`来定义请求的安全规则，`.formLogin()`来启用基于表单的登录，`.httpBasic()`来启用基于HTTP基本身份验证。

### 3. 定义用户和权限

在Spring Security4中，我们需要定义用户和权限来实现用户认证和授权。本章将介绍如何创建用户模型，并实现用户认证和授权功能。

#### 3.1 创建用户模型

首先，我们需要创建用户模型来存储用户的基本信息，例如用户名、密码等。 我们可以定义一个简单的User类来表示用户：

public class User {
    private String username;
    private String password;
    // 省略其他字段和方法
    /