這篇文章主要為大家詳細介紹了ASP.NET MVC Form表單驗證，一般驗證方式有Windows驗證和表單驗證，web項目用得更多的是表單驗證，感興趣的小伙伴們可以參考一下
    一、前言
    關(guān)于表單驗證，已經(jīng)有不少的文章，相信Web開發(fā)人員也都基本寫過，最近在一個個人項目中剛好用到，在這里與大家分享一下。本來想從用戶注冊開始寫起，但發(fā)現(xiàn)東西比較多，涉及到界面、前端驗證、前端加密、后臺解密、用戶密碼Hash、權(quán)限驗證等等，文章寫起來可能會很長，所以這里主要介紹的是登錄驗證和權(quán)限控制部分，有興趣的朋友歡迎一起交流。
    一般驗證方式有Windows驗證和表單驗證，web項目用得更多的是表單驗證。原理很簡單，簡單地說就是利用瀏覽器的cookie，將驗證令牌存儲在客戶端瀏覽器上，cookie每次會隨請求發(fā)送到服務器，服務器驗證這個令牌。通常一個系統(tǒng)的用戶會分為多種角色：匿名用戶、普通用戶和管理員；這里面又可以再細分，例如用戶可以是普通用戶或Vip用戶，管理員可以是普通管理員或超級管理員等。在項目中，我們有的頁面可能只允許管理員查看，有的只允許登錄用戶查看，這就是角色區(qū)分（Roles）；某些特別情況下，有些頁面可能只允許叫“張三”名字的人查看，這就是用戶區(qū)分（Users）。
    我們先看一下最后要實現(xiàn)的效果：
    1.這是在Action級別的控制。
    public class Home1Controller : Controller
    {
      //匿名訪問
      public ActionResult Index()
      {
        return View();
      }
      //登錄用戶訪問
      [RequestAuthorize]
      public ActionResult Index2()
      {
        return View();
      }
      //登錄用戶，張三才能訪問
      [RequestAuthorize(Users="張三")]
      public ActionResult Index3()
      {
        return View();
      }
      //管理員訪問
      [RequestAuthorize(Roles="Admin")]
      public ActionResult Index4()
      {
        return View();
      }
    }
    2.這是在Controller級別的控制。當然，如果某個Action需要匿名訪問，也是允許的，因為控制級別上，Action優(yōu)先級大于Controller。
    //Controller級別的權(quán)限控制
    [RequestAuthorize(User="張三")]
    public class Home2Controller : Controller
    {
      //登錄用戶訪問
      public ActionResult Index()
      {
        return View();
      }
      //允許匿名訪問
      [AllowAnonymous]
      public ActionResult Index2()
      {
        return View();
      }
    }
    3.Area級別的控制。有時候我們會把一些模塊做成分區(qū)，當然這里也可以在Area的Controller和Action進行標記。
    從上面可以看到，我們需要在各個地方進行標記權(quán)限，如果把Roles和Users硬寫在程序中，不是很好的做法。我希望能更簡單一點，在配置文件進行說明。例如如下配置：
    <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
    <!--
      1.這里可以把權(quán)限控制轉(zhuǎn)移到配置文件，這樣就不用在程序中寫roles和users了
      2.如果程序也寫了，那么將覆蓋配置文件的。
      3.action級別的優(yōu)先級 > controller級別 > Area級別  
    -->
    <root>
     <!--area級別-->
     <area name="Admin">
      <roles>Admin</roles>
     </area>
     <!--controller級別-->
     <controller name="Home2">
      <user>張三</user>
     </controller>
     <!--action級別-->
     <controller name="Home1">
      <action name="Inde3">
       <users>張三</users>
      </action>
      <action name="Index4">
       <roles>Admin</roles>
      </action>
     </controller>
    </root>
    寫在配置文件里，是為了方便管理，如果程序里也寫了，將覆蓋配置文件的。ok，下面進入正題。
    二、主要接口
    先看兩個主要用到的接口。
    IPrincipal 定義了用戶對象的基本功能，接口定義如下：
    public interface IPrincipal
    {
      //標識對象
      IIdentity Identity { get; }
      //判斷當前角色是否屬于指定的角色
      bool IsInRole(string role);
    }
    它有兩個主要成員，IsInRole用于判斷當前對象是否屬于指定角色的，IIdentity定義了標識對象信息。HttpContext的User屬性就是IPrincipal類型的。
    IIdentity 定義了標識對象的基本功能，接口定義如下：
    public interface IIdentity
    {  
      //身份驗證類型
      string AuthenticationType { get; }
      //是否驗證通過
      bool IsAuthenticated { get; } 
      //用戶名
      string Name { get; }
    }
    IIdentity包含了一些用戶信息，但有時候我們需要存儲更多信息，例如用戶ID、用戶角色等，這些信息會被序列到cookie中加密保存，驗證通過時可以解碼再反序列化獲得，狀態(tài)得以保存。例如定義一個UserData。
    public class UserData : IUserData
    {
      public long UserID { get; set; }
      public string UserName { get; set; }
      public string UserRole { get; set; }
      public bool IsInRole(string role)
      {
        if (string.IsNullOrEmpty(role))
        {
          return true;
        }
        return role.Split(',').Any(item => item.Equals(this.UserRole, StringComparison.OrdinalIgnoreCase));      
      }
      public bool IsInUser(string user)
      {
        if (string.IsNullOrEmpty(user))
        {
          return true;
        }
        return user.Split(',').Any(item => item.Equals(this.UserName, StringComparison.OrdinalIgnoreCase));
      }
    }
    UserData實現(xiàn)了IUserData接口，該接口定義了兩個方法：IsInRole和IsInUser，分別用于判斷當前用戶角色和用戶名是否符合要求。該接口定義如下：
    public interface IUserData
    {
      bool IsInRole(string role);
      bool IsInUser(string user);
    }
    接下來定義一個Principal實現(xiàn)IPrincipal接口，如下：
    public class Principal : IPrincipal    
    {
      public IIdentity Identity{get;private set;}
      public IUserData UserData{get;set;}
      public Principal(FormsAuthenticationTicket ticket, IUserData userData)
      {
        EnsureHelper.EnsureNotNull(ticket, "ticket");
        EnsureHelper.EnsureNotNull(userData, "userData");
        this.Identity = new FormsIdentity(ticket);
        this.UserData = userData;
      }
      public bool IsInRole(string role)
      {
        return this.UserData.IsInRole(role);      
      }   
      public bool IsInUser(string user)
      {
        return this.UserData.IsInUser(user);
      }
    }
    Principal包含IUserData，而不是具體的UserData，這樣很容易更換一個UserData而不影響其它代碼。Principal的IsInRole和IsInUser間接調(diào)用了IUserData的同名方法。
    三、寫入cookie和讀取cookie
    接下來，需要做的就是用戶登錄成功后，創(chuàng)建UserData，序列化，再利用FormsAuthentication加密，寫到cookie中；而請求到來時，需要嘗試將cookie解密并反序列化。如下：
    public class HttpFormsAuthentication
    {    
      public static void SetAuthenticationCookie(string userName, IUserData userData, double rememberDays = 0)            
      {
        EnsureHelper.EnsureNotNullOrEmpty(userName, "userName");
        EnsureHelper.EnsureNotNull(userData, "userData");
        EnsureHelper.EnsureRange(rememberDays, "rememberDays", 0);
        //保存在cookie中的信息
        string userJson = JsonConvert.SerializeObject(userData);
        //創(chuàng)建用戶票據(jù)
        double tickekDays = rememberDays == 0 ? 7 : rememberDays;
        var ticket = new FormsAuthenticationTicket(2, userName,
          DateTime.Now, DateTime.Now.AddDays(tickekDays), false, userJson);
        //FormsAuthentication提供web forms身份驗證服務
        //加密
        string encryptValue = FormsAuthentication.Encrypt(ticket);
        //創(chuàng)建cookie
        HttpCookie cookie = new HttpCookie(FormsAuthentication.FormsCookieName, encryptValue);
        cookie.HttpOnly = true;
        cookie.Domain = FormsAuthentication.CookieDomain;
        if (rememberDays > 0)
        {
          cookie.Expires = DateTime.Now.AddDays(rememberDays);
        }      
        HttpContext.Current.Response.Cookies.Remove(cookie.Name);
        HttpContext.Current.Response.Cookies.Add(cookie);
      }
      public static Principal TryParsePrincipal<TUserData>(HttpContext context)              
        where TUserData : IUserData
      {
        EnsureHelper.EnsureNotNull(context, "context");
        HttpRequest request = context.Request;
        HttpCookie cookie = request.Cookies[FormsAuthentication.FormsCookieName];
        if(cookie == null || string.IsNullOrEmpty(cookie.Value))
        {
          return null;
        }
        //解密cookie值
        FormsAuthenticationTicket ticket = FormsAuthentication.Decrypt(cookie.Value);
        if(ticket == null || string.IsNullOrEmpty(ticket.UserData))          
        {
          return null;            
        }
        IUserData userData = JsonConvert.DeserializeObject<TUserData>(ticket.UserData);       
        return new Principal(ticket, userData);
      }
    }
    在登錄時，我們可以類似這樣處理：
    public ActionResult Login(string userName,string password)
    {
      //驗證用戶名和密碼等一些邏輯... 
      UserData userData = new UserData()
      {
        UserName = userName,
        UserID = userID,
        UserRole = "Admin"
      };
      HttpFormsAuthentication.SetAuthenticationCookie(userName, userData, 7);
      //驗證通過...
    }
    登錄成功后，就會把信息寫入cookie，可以通過瀏覽器觀察請求，就會有一個名稱為"Form"的Cookie（還需要簡單配置一下配置文件），它的值是一個加密后的字符串，后續(xù)的請求根據(jù)此cookie請求進行驗證。具體做法是在HttpApplication的AuthenticateRequest驗證事件中調(diào)用上面的TryParsePrincipal，如：
    protected void Application_AuthenticateRequest(object sender, EventArgs e)
    {
      HttpContext.Current.User = HttpFormsAuthentication.TryParsePrincipal<UserData>(HttpContext.Current);
    }
    這里如果驗證不通過，HttpContext.Current.User就是null，表示當前用戶未標識。但在這里還不能做任何關(guān)于權(quán)限的處理，因為上面說到的，有些頁面是允許匿名訪問的。
    三、AuthorizeAttribute
    這是一個Filter，在Action執(zhí)行前執(zhí)行，它實現(xiàn)了IActionFilter接口。關(guān)于Filter，可以看我之前的這篇文章，這里就不多介紹了。我們定義一個RequestAuthorizeAttribute繼承AuthorizeAttribute，并重寫它的OnAuthorization方法，如果一個Controller或者Action標記了該特性，那么該方法就會在Action執(zhí)行前被執(zhí)行，在這里判斷是否已經(jīng)登錄和是否有權(quán)限，如果沒有則做出相應處理。具體代碼如下：
    [AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Method)]
    public class RequestAuthorizeAttribute : AuthorizeAttribute
    {
      //驗證
      public override void OnAuthorization(AuthorizationContext context)
      {
        EnsureHelper.EnsureNotNull(context, "httpContent");      
        //是否允許匿名訪問
        if (context.ActionDescriptor.IsDefined(typeof(AllowAnonymousAttribute), false))
        {
          return;
        }
        //登錄驗證
        Principal principal = context.HttpContext.User as Principal;
        if (principal == null)
        {
          SetUnAuthorizedResult(context);
          HandleUnauthorizedRequest(context);
          return;
        }
        //權(quán)限驗證
        if (!principal.IsInRole(base.Roles) || !principal.IsInUser(base.Users))
        {
          SetUnAuthorizedResult(context);
          HandleUnauthorizedRequest(context);
          return;
        }
        //驗證配置文件
        if(!ValidateAuthorizeConfig(principal, context))
        {
          SetUnAuthorizedResult(context);
          HandleUnauthorizedRequest(context);
          return;
        }      
      }
      //驗證不通過時
      private void SetUnAuthorizedResult(AuthorizationContext context)
      {
        HttpRequestBase request = context.HttpContext.Request;
        if (request.IsAjaxRequest())
        {
          //處理ajax請求
          string result = JsonConvert.SerializeObject(JsonModel.Error(403));        
          context.Result = new ContentResult() { Content = result };
        }
        else
        {
          //跳轉(zhuǎn)到登錄頁面
          string loginUrl = FormsAuthentication.LoginUrl + "?ReturnUrl=" + preUrl;
          context.Result = new RedirectResult(loginUrl);
        }
      }
    //override
      protected override void HandleUnauthorizedRequest(AuthorizationContext filterContext)
      {
        if(filterContext.Result != null)
        {
          return;
        }
        base.HandleUnauthorizedRequest(filterContext);
      }
    }
    注：這里的代碼摘自個人項目中的，簡寫了部分代碼，有些是輔助類，代碼沒有貼出，但應該不影響閱讀。
    1. 如果我們在HttpApplication的AuthenticateRequest事件中獲得的IPrincipal為null，那么驗證不通過。
    2. 如果驗證通過，程序會進行驗證AuthorizeAttribute的Roles和User屬性。
    3. 如果驗證通過，程序會驗證配置文件中對應的Roles和Users屬性。
    驗證配置文件的方法如下：
      private bool ValidateAuthorizeConfig(Principal principal, AuthorizationContext context)
      {
        //action可能有重載，重載時應該標記ActionName區(qū)分
        ActionNameAttribute actionNameAttr = context.ActionDescriptor
          .GetCustomAttributes(typeof(ActionNameAttribute), false)
          .OfType<ActionNameAttribute>().FirstOrDefault();
        string actionName = actionNameAttr == null ? null : actionNameAttr.Name;
        AuthorizationConfig ac = ParseAuthorizeConfig(actionName, context.RouteData);
        if (ac != null)
        {
          if (!principal.IsInRole(ac.Roles))
          {
            return false;
          }
          if (!principal.IsInUser(ac.Users))
          {
            return false;
          }
        }
        return true;
      }
      private AuthorizationConfig ParseAuthorizeConfig(string actionName, RouteData routeData)
      {
        string areaName = routeData.DataTokens["area"] as string;
        string controllerName = null;
        object controller, action;
        if(string.IsNullOrEmpty(actionName))
        {
          if(routeData.Values.TryGetValue("action", out action))
          {
            actionName = action.ToString();
          }
        }
        if (routeData.Values.TryGetValue("controller", out controller))
        {
          controllerName = controller.ToString();
        }
        if(!string.IsNullOrEmpty(controllerName) && !string.IsNullOrEmpty(actionName))
        {
          return AuthorizationConfig.ParseAuthorizationConfig(
            areaName, controllerName, actionName);
        }
        return null;
      }
    }
    可以看到，它會根據(jù)當前請求的area、controller和action名稱，通過一個AuthorizationConfig類進行驗證，該類的定義如下：
    public class AuthorizationConfig
    {
      public string Roles { get; set; }
      public string Users { get; set; }
      private static XDocument _doc;
      //配置文件路徑
      private static string _path = "~/Identity/Authorization.xml";
      //首次使用加載配置文件
      static AuthorizationConfig()
      {
        string absPath = HttpContext.Current.Server.MapPath(_path);
        if (File.Exists(absPath))
        {
          _doc = XDocument.Load(absPath);
        }
      }
      //解析配置文件，獲得包含Roles和Users的信息
      public static AuthorizationConfig ParseAuthorizationConfig(string areaName, string controllerName, string actionName)
      {
        EnsureHelper.EnsureNotNullOrEmpty(controllerName, "controllerName");
        EnsureHelper.EnsureNotNullOrEmpty(actionName, "actionName");
        if (_doc == null)
        {
          return null;
        }
        XElement rootElement = _doc.Element("root");
        if (rootElement == null)
        {
          return null;
        }
        AuthorizationConfig info = new AuthorizationConfig();
        XElement rolesElement = null;
        XElement usersElement = null;
        XElement areaElement = rootElement.Elements("area")
          .Where(e => CompareName(e, areaName)).FirstOrDefault();
        XElement targetElement = areaElement ?? rootElement;
        XElement controllerElement = targetElement.Elements("controller")
          .Where(e => CompareName(e, controllerName)).FirstOrDefault();
        //如果沒有area節(jié)點和controller節(jié)點則返回null
        if (areaElement == null && controllerElement == null)
        {
          return null;
        }
        //此時獲取標記的area
        if (controllerElement == null)
        {
          rootElement = areaElement.Element("roles");
          usersElement = areaElement.Element("users");
        }
        else
        {
          XElement actionElement = controllerElement.Elements("action")
            .Where(e => CompareName(e, actionName)).FirstOrDefault();
          if (actionElement != null)
          {
            //此時獲取標記action的
            rolesElement = actionElement.Element("roles");
            usersElement = actionElement.Element("users");
          }
          else
          {
            //此時獲取標記controller的
            rolesElement = controllerElement.Element("roles");
            usersElement = controllerElement.Element("users");
          }
        }
        info.Roles = rolesElement == null ? null : rolesElement.Value;
        info.Users = usersElement == null ? null : usersElement.Value;
        return info;
      }
      private static bool CompareName(XElement e, string value)
      {
        XAttribute attribute = e.Attribute("name");
        if (attribute == null || string.IsNullOrEmpty(attribute.Value))
        {
          return false;
        }
        return attribute.Value.Equals(value, StringComparison.OrdinalIgnoreCase);
      }
    }
    這里的代碼比較長，但主要邏輯就是解析文章開頭的配置信息。
    簡單總結(jié)一下程序?qū)崿F(xiàn)的步驟：
    1. 校對用戶名和密碼正確后，調(diào)用SetAuthenticationCookie將一些狀態(tài)信息寫入cookie。
    2. 在HttpApplication的Authentication事件中，調(diào)用TryParsePrincipal獲得狀態(tài)信息。
    3. 在需要驗證的Action(或Controller)標記 RequestAuthorizeAttribute特性，并設(shè)置Roles和Users；Roles和Users也可以在配置文件中配置。
    4. 在RequestAuthorizeAttribute的OnAuthorization方法中進行驗證和權(quán)限邏輯處理。
    四、總結(jié)
    上面就是整個登錄認證的核心實現(xiàn)過程，只需要簡單配置一下就可以實現(xiàn)了。但實際項目中從用戶注冊到用戶管理整個過程是比較復雜的，而且涉及到前后端驗證、加解密問題。關(guān)于安全問題，F(xiàn)ormsAuthentication在加密的時候，會根據(jù)服務器的MachineKey等一些信息進行加密，所以相對安全。當然，如果說請求被惡意攔截，然后被偽造登錄還是有可能的，這是后面要考慮的問題了，例如使用安全的http協(xié)議https。
    以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助。