title: (九)前后端分离认证实战 - JWT+SpringSecurity无缝整合
categories: [程技]
tags: [spring security]
date: 2026-03-02
1. 前言
又是新的一周,博主继续来给大家更新 Spring Security 实战教程系列啦~ 通过前面的章节教程从认证到授权,相信大家已经基本了解 Spring Security 的工作原理。
但在前后端分离架构成为主流的今天,传统的 Session-Cookie 认证模式面临跨域限制、服务端状态维护等难题。JWT(JSON Web Token)作为无状态令牌方案,凭借其自包含、易扩展的特性,成为现代分布式系统的首选认证方案。
那么本章节,博主就带着大家一起来进行 Spring Security 前后端分离认证实战,手把手教构建安全的 JWT 认证体系!
2. JWT 基本原理
JWT(JSON Web Token) 是一种开放标准(RFC 7519),用于在各方之间以 JSON 对象安全地传输信息。其主要特点包括:
- 无状态:服务端无需保存会话信息,降低了服务端压力(传统 Session 是保存服务端)
- 跨域支持:适用于前后端分离应用场景
JWT 通常由三部分组成:Header、Payload 和 Signature。在认证场景中,用户登录后服务器生成一个包含用户信息的 Token,前端将该 Token 存储在本地,并在后续请求中携带到 HTTP Header 中。服务端通过解析和验证 Token,完成用户身份认证。
3. Spring Security 与 JWT 整合思路
整合 JWT 与 Spring Security 的关键在于:
- 无状态配置:关闭 Spring Security 默认的 Session 管理,采用无状态认证
- 自定义认证入口:提供一个登录接口,验证用户凭据,生成 JWT
- JWT 拦截过滤器:在请求到达业务逻辑前,拦截 HTTP 请求,解析和验证 JWT,将用户认证信息写入 SecurityContext
完整流程图如下:
4. 实战开始
本次演示我们先简单模拟集成,还是在之前的 Maven 项目中新建子模块,命名:jwt-spring-security
Maven 配置文件追加 JWT 库:
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
<version>0.12.6</version>
</dependency>YML 配置文件中添加密钥以及 Token 有效期:
jwt:
secret: "dGhpcyBpcyBhIHNlY3JldCBrZXkgZm9yIG15IGFwcA==" # Base64编码密钥
expiration: 900000 # 15分钟4.1 配置 JWT 工具类
如果你的系统使用了 Hutool 工具包,可以直接调用 JWTUtil 来创建以及验证 JWT,具体参考 https://doc.hutool.cn/pages/JWTUtil/
这里我们使用的是 io.jsonwebtoken 来自定义 JWT:
@Component
public class JwtUtils {
@Value("${jwt.secret}")
private String secret;
@Value("${jwt.expiration}")
private long expiration;
// 生成令牌时设置 subject
public String generateToken(String username) {
return Jwts.builder()
.subject(username) // 关键:设置用户名到 subject
.issuedAt(new Date())
.expiration(new Date(System.currentTimeMillis() + expiration))
.signWith(getSigningKey())
.compact();
}
// 用户名提取方法
public String extractUsername(String token) {
return parseClaims(token).getSubject();
}
// 统一的令牌验证方法
public boolean validateToken(String token) {
parseClaims(token); // 复用解析逻辑
return true;
}
// 校验 Token 是否过期
public boolean isTokenExpired(String token) {
Claims claims = parseClaims(token);
return claims.getExpiration().before(new Date());
}
// 私有方法:统一解析令牌声明
private Claims parseClaims(String token) {
return Jwts.parser()
.verifyWith(getSigningKey())
.build()
.parseSignedClaims(token)
.getPayload();
}
// 密钥生成方法
private SecretKey getSigningKey() {
byte[] keyBytes = secret.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
return Keys.hmacShaKeyFor(keyBytes);
}
}4.2 JwtAuthFilter:JWT 过滤器
在前面章节我们讲解 Spring Security 底层原理的时候,我们知道 Spring Security 默认 DefaultSecurityFilterChain 启动的时候,会通过多个 Filter 来逐层检查,实际上同理只需要我们自定义 JWT 过滤器来实现我们所需业务即可:
@Component
@RequiredArgsConstructor
public class JwtAuthFilter extends OncePerRequestFilter {
private final JwtUtils jwtUtils;
@Override
protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response,
FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {
// 从请求头获取 Token,约定使用 "Authorization" 且前缀为 "Bearer "
String token = parseToken(request);
if (token != null && jwtUtils.validateToken(token)) {
String username = jwtUtils.extractUsername(token);
// 如果 token 存在且 SecurityContext 为空,设置用户认证
if (username != null && SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication() == null) {
// 这里只是示例,实际应用中应加载用户详情信息
UsernamePasswordAuthenticationToken authToken =
new UsernamePasswordAuthenticationToken(username, null, Collections.emptyList());
authToken.setDetails(new WebAuthenticationDetailsSource().buildDetails(request));
// 将认证信息放入上下文中
SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authToken);
}
}
filterChain.doFilter(request, response);
}
private String parseToken(HttpServletRequest request) {
String header = request.getHeader("Authorization");
if (header != null && header.startsWith("Bearer ")) {
return header.substring(7);
}
return null;
}
}4.3 安全配置类
Spring Security 配置类主要关闭 session 管理,并追加自定义 JWT Filter,放行 /api/auth/login 接口地址,其余均需要验证 JWT:
@Configuration
// 开启方法级的安全控制
@EnableMethodSecurity
@RequiredArgsConstructor
public class JwtSecurityConfig {
private final JwtAuthFilter jwtAuthFilter;
@Bean
public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
http
// 禁用 CSRF,因为使用 JWT 方式无需 Session
.csrf(csrf -> csrf.disable())
// 设置无状态 Session 管理
.sessionManagement(session -> session
.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS))
.authorizeHttpRequests(auth -> auth
.requestMatchers("/api/auth/login").permitAll()
.anyRequest().authenticated())
.addFilterBefore(jwtAuthFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
return http.build();
}
}4.4 配置测试 Controller
编写一个登陆接口 /api/auth/login 以及一个验证接口 /api/auth/verify:
@RestController
@RequestMapping("/api/auth")
@RequiredArgsConstructor
public class AuthController {
private final JwtUtils jwtUtils;
// 简单示例,真实场景中应从数据库加载用户信息并校验密码
@PostMapping("/login")
public ResponseEntity<?> login(@RequestBody LoginRequest loginRequest) {
// 这里假设用户名为 "admin",密码为 "admin"
if ("admin".equals(loginRequest.getUsername()) && "admin".equals(loginRequest.getPassword())) {
String token = jwtUtils.generateToken(loginRequest.getUsername());
return ResponseEntity.ok(token);
}
return ResponseEntity.status(HttpStatus.UNAUTHORIZED).body("用户名或密码错误");
}
@GetMapping("/verify")
public ResponseEntity<?> verify() {
return ResponseEntity.ok("验证用户访问成功");
}
}4.5 运行测试
这里博主使用的 Apifox 测试效果,首先登陆获得 token: 
在接下来的验证接口,配置 Header 设置 Authorization 的 Key,并将登陆获得的 token 设置值:
格式:Bearer + 登陆获得的 Token

至此我们就完成了最简单的 JWT + Spring Security 整合。
5. 基于 RBAC 角色模型的升级
回忆一下我们之前第五章节中,RBAC 角色模型的表设计:需要通过用户 ID 查询到用户分配的角色 + 角色所配置的菜单资源: 
这里我们就基于 最新 Spring Security 实战教程(五)基于数据库的动态用户认证传统 RBAC 角色模型实战开发 复用代码,集合 JWT 动态从数据库获取用户信息认证、授权。
5.1 复用第五章节 RBAC 角色模型代码
相关 RBAC 角色模型的知识,请小伙伴自行查阅第五章节内容,篇幅有限这里就简单贴出代码即可。
实体类
// SysMenu 实体类
@Data
@TableName("sys_menu")
public class SysMenu {
@TableId(type = IdType.AUTO)
private Long menuId;
private String menuName;
private String perms;
}
// SysRole 实体类
@Data
@TableName("sys_role")
public class SysRole {
@TableId(type = IdType.AUTO)
private Long roleId;
private String roleName;
private String roleKey;
@TableField(exist = false)
private List<SysMenu> menus;
}
// SysUser 实体类
// 博主为了方便,直接使用数据库映射的 SysUser 对象直接实现 UserDetails,大家在开发过程中建议单独构建实现对象!
@Data
@TableName("sys_user")
public class SysUser implements UserDetails {
@TableId(type = IdType.AUTO)
private Long userId;
@TableField("login_name")
private String username; // Spring Security 认证使用的字段
private String password;
private String status; // 状态(0 正常 1 锁定)
private String delFlag; // 删除标志(0 代表存在 1 代表删除)
@TableField(exist = false)
private List<SysRole> roles;
// 实现 UserDetails 接口
@Override
public Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities() {
// 组装 GrantedAuthority 集合,将角色和菜单权限都加入
Set<GrantedAuthority> authorities = new HashSet<>();
authorities.addAll(roles.stream()
.map(role -> new SimpleGrantedAuthority("ROLE_" + role.getRoleKey()))
.collect(Collectors.toList()));
authorities.addAll(roles.stream()
.flatMap(role -> role.getMenus().stream())
.map(menu -> new SimpleGrantedAuthority(menu.getPerms()))
.collect(Collectors.toList()));
return authorities;
}
@Override
public boolean isAccountNonExpired() { return true; }
@Override
public boolean isAccountNonLocked() {
return "0".equals(status);
}
@Override
public boolean isCredentialsNonExpired() { return true; }
@Override
public boolean isEnabled() {
return "0".equals(delFlag);
}
}Mapper 配置
// MenuMapper 配置
@Mapper
public interface MenuMapper extends BaseMapper<SysMenu> {
@Select("SELECT DISTINCT m.* FROM sys_menu m " +
"JOIN sys_role_menu rm ON m.menu_id = rm.menu_id " +
"JOIN sys_user_role ur ON rm.role_id = ur.role_id " +
"WHERE ur.user_id = #{userId}")
List<SysMenu> selectByUserId(Long userId);
}
// RoleMapper 配置
@Mapper
public interface RoleMapper extends BaseMapper<SysRole> {
@Select("SELECT m.* FROM sys_menu m " +
"JOIN sys_role_menu rm ON m.menu_id = rm.menu_id " +
"WHERE rm.role_id = #{roleId}")
List<SysMenu> selectMenusByRoleId(Long roleId);
}
// UserMapper 配置
@Mapper
public interface UserMapper extends BaseMapper<SysUser> {
@Select("SELECT r.* FROM sys_role r " +
"JOIN sys_user_role ur ON r.role_id = ur.role_id " +
"WHERE ur.user_id = #{userId}")
@Results({
@Result(property = "roleId", column = "role_id"),
@Result(property = "menus", column = "role_id",
many = @Many(select = "com.toher.springsecurity.demo.jwt.mapper.MenuMapper.selectByUserId"))
})
List<SysRole> selectRolesByUserId(Long userId);
}5.2 自定义 UserDetailsService 实现
自定义 UserDetailsService 继承 UserDetailsService,重写 loadUserByUsername 方法,注入 UserMapper 以及 RoleMapper 通过用户名查询数据库数据,同时将用户的角色、菜单资源集合一并赋值:
@Service
@RequiredArgsConstructor
public class UserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService {
private final UserMapper userMapper;
private final RoleMapper roleMapper;
@Override
public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
// 1. 查询基础用户信息
LambdaQueryWrapper<SysUser> wrapper = new LambdaQueryWrapper<>();
wrapper.eq(SysUser::getUsername, username);
SysUser user = userMapper.selectOne(wrapper);
if (user == null) {
throw new UsernameNotFoundException("用户不存在");
}
// 2. 加载角色和权限
List<SysRole> roles = userMapper.selectRolesByUserId(user.getUserId());
roles.forEach(role ->
role.setMenus(roleMapper.selectMenusByRoleId(role.getRoleId()))
);
user.setRoles(roles);
// 3. 检查账户状态
if (!user.isEnabled()) {
throw new DisabledException("用户已被禁用");
}
return user;
}
}5.3 改造 JwtAuthFilter
这里我们需要调用 自定义 UserDetailsService 的 loadUserByUsername 方法从数据库获取用户信息,其中 user.getAuthorities() 包含了用户角色、资源相关权限信息(具体查阅 SysUser 对象):
@Component
@RequiredArgsConstructor
public class JwtAuthFilter extends OncePerRequestFilter {
private final JwtUtils jwtUtils;
private final UserDetailsServiceImpl userDetailsService;
@Override
protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response,
FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {
// 从请求头获取 Token,约定使用 "Authorization" 且前缀为 "Bearer "
String token = parseToken(request);
if (token != null && jwtUtils.validateToken(token)) {
String username = jwtUtils.extractUsername(token);
UserDetails user = userDetailsService.loadUserByUsername(username);
// 创建认证信息
UsernamePasswordAuthenticationToken authToken =
new UsernamePasswordAuthenticationToken(user, token, user.getAuthorities());
authToken.setDetails(new WebAuthenticationDetailsSource().buildDetails(request));
// 将认证信息放入上下文中
SecurityContext context = SecurityContextHolder.createEmptyContext();
context.setAuthentication(authToken);
SecurityContextHolder.setContext(context);
}
filterChain.doFilter(request, response);
}
private String parseToken(HttpServletRequest request) {
String header = request.getHeader("Authorization");
if (header != null && header.startsWith("Bearer ")) {
return header.substring(7);
}
return null;
}
}5.4 创建 AuthService 处理用户登陆
我们专门创建一个 AuthService 用以处理用户的登陆,用户查询存在则返回 JWT token:
@Service
@RequiredArgsConstructor
public class AuthService {
private final AuthenticationManager authenticationManager;
private final JwtUtils jwtUtils;
public AuthResponse authenticate(LoginRequest request) {
// authenticationManager 会调用 userDetailsService.loadUserByUsername 方法
Authentication authentication = authenticationManager
.authenticate(new UsernamePasswordAuthenticationToken(request.getUsername(), request.getPassword()));
SysUser user = (SysUser) authentication.getPrincipal();
String token = jwtUtils.generateToken(user.getUsername());
return new AuthResponse(token, user.getUsername(), user.getAuthorities());
}
}另外还有两个 DTOLoginRequest:用来接收登陆用户名、密码AuthResponse:用于返回 token、用户的权限信息
@Data
public class LoginRequest {
private String username;
private String password;
}
@Data
@AllArgsConstructor
public class AuthResponse {
private String token;
private String username;
private Collection<?> authorities;
}5.5 调整 JwtSecurityConfig 配置
@Configuration
// 开启方法级的安全控制
@EnableMethodSecurity
@RequiredArgsConstructor
public class JwtSecurityConfig {
private final JwtAuthFilter jwtAuthFilter;
@Bean
public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
http
// 禁用 CSRF,因为使用 JWT 方式无需 Session
.csrf(csrf -> csrf.disable())
// 设置无状态 Session 管理
.sessionManagement(session -> session
.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS))
.authorizeHttpRequests(auth -> auth
.requestMatchers("/api/auth/login").permitAll()
.requestMatchers("/api/auth/loginByMysql").permitAll()
.anyRequest().authenticated())
.addFilterBefore(jwtAuthFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class)
.exceptionHandling(ex -> ex
.authenticationEntryPoint(jwtAuthenticationEntryPoint())
);
return http.build();
}
// 统一认证凭证处理
@Bean
public AuthenticationEntryPoint jwtAuthenticationEntryPoint() {
return (request, response, authException) -> {
response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
response.getWriter().write("{\"code\": 401,\"msg\": \"无效的认证凭证\"}");
};
}
// 自定义认证中使用 AuthenticationManager
@Bean
public AuthenticationManager authenticationManager(AuthenticationConfiguration configuration) throws Exception {
return configuration.getAuthenticationManager();
}
// 定义密码加密方式
@Bean
public PasswordEncoder passwordEncoder() {
return new BCryptPasswordEncoder();
}
}5.6 定义接口统一返回 Result + 全局异常处理
之前简单的整合过程中,小伙伴或许发现了接口返回的非 JSON 数据,且 token 过期等没有正确的错误提示,这里我们继续完善一下:
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Accessors(chain = true)
public class AjaxResult<T> {
private static final long serialVersionUID = 1L;
/**
* 状态码
*/
private int code;
/**
* 返回内容
*/
private String msg;
/**
* 数据对象
*/
private T data;
/**
* 初始化一个新创建的 AjaxResult 对象
*
* @param code 状态码
* @param msg 返回内容
*/
public AjaxResult(int code, String msg) {
this.code = code;
this.msg = msg;
}
/**
* 返回成功消息
*
* @return 成功消息
*/
public static AjaxResult<Void> success() {
return AjaxResult.success("操作成功");
}
/**
* 返回成功数据
*
* @return 成功消息
*/
public static <T> AjaxResult<T> success(T data) {
return AjaxResult.success("操作成功", data);
}
/**
* 返回成功消息
*
* @param msg 返回内容
* @return 成功消息
*/
public static AjaxResult<Void> success(String msg) {
return AjaxResult.success(msg, null);
}
/**
* 返回成功消息
*
* @param msg 返回内容
* @param data 数据对象
* @return 成功消息
*/
public static <T> AjaxResult<T> success(String msg, T data) {
return new AjaxResult<>(200, msg, data);
}
/**
* 返回错误消息
*
* @return
*/
public static AjaxResult<Void> error() {
return AjaxResult.error("操作失败");
}
/**
* 返回错误消息
*
* @param msg 返回内容
* @return 警告消息
*/
public static AjaxResult<Void> error(String msg) {
return AjaxResult.error(msg, null);
}
/**
* 返回错误消息
*
* @param msg 返回内容
* @param data 数据对象
* @return 警告消息
*/
public static <T> AjaxResult<T> error(String msg, T data) {
return new AjaxResult<>(500, msg, data);
}
/**
* 返回错误消息
*
* @param code 状态码
* @param msg 返回内容
* @return 警告消息
*/
public static AjaxResult<Void> error(int code, String msg) {
return new AjaxResult<>(code, msg, null);
}
}定义全局异常处理类
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
/**
* 全局异常
*/
@ExceptionHandler(Exception.class)
public AjaxResult handleException(Exception e) {
return AjaxResult.error(e.getMessage());
}
}5.7 Controller 中登陆、测试方法
// 通过数据库用户数据登陆
@PostMapping("/loginByMysql")
public AjaxResult<AuthResponse> loginByMysql(@RequestBody LoginRequest request) {
return AjaxResult.success(authService.authenticate(request));
}
// 验证权限
@PreAuthorize("hasAuthority('admin:menu:add')")
@GetMapping("/add")
public AjaxResult<Void> add() {
return AjaxResult.success("方法的授权 admin:menu:add,访问 ok");
}5.8 运行测试
访问 /loginByMysql 接口查看返回的用户数据,前端可以根据登陆接口返回决定资源权限的配置:

最后切换用户测试 /add 仅配置了 admin:menu:add 允许访问:

最后修改 token,或者当 token 过期,继续请求查看是否被 AuthenticationEntryPoint 统一处理:

6. 结语
至此本章节内容也就结束了,我们通过 Spring Security 与 JWT 实现无状态认证。从 JWT 的基本原理出发,逐步构建了登录接口、JWT 生成工具、拦截过滤器及安全配置的初步整合方案,最后再结合之前章节 RBAC 角色模型升级,完整实现了动态数据库用户的认证授权等。通过完整的代码样例,相信小伙伴们都可以快速搭建出一个高效、灵活的认证系统。
