AngularJS中实现用户访问的身份认证和表单验证功能

身份验证
权限的设计中比较常见的就是RBAC基于角色的访问控制,基本思想是，对系统操作的各种权限不是直接授予具体的用户，而是在用户集合与权限集合之间建立一个角色集合。每一种角色对应一组相应的权限。
    一旦用户被分配了适当的角色后，该用户就拥有此角色的所有操作权限。这样做的好处是，不必在每次创建用户时都进行分配权限的操作，只要分配用户相应的角色即可，而且角色的权限变更比用户的权限变更要少得多，这样将简化用户的权限管理，减少系统的开销。
在Angular构建的单页面应用中,要实现这样的架构我们需要额外多做一些事.从整体项目上来讲,大约有3处地方,前端工程师需要进行处理.
    1. UI处理(根据用户拥有的权限,判断页面上的一些内容是否显示)
    2. 路由处理(当用户访问一个它没有权限访问的url时,跳转到一个错误提示的页面)
    3. HTTP请求处理(当我们发送一个数据请求,如果返回的status是401或者403,则通常重定向到一个错误提示的页面)

访问身份控制的实现
    首先需要在Angular启动之前就获取到当前用户的所有的 permissions,然后比较优雅的方式是通过一个service存放这个映射关系.对于UI处理一个页面上的内容是否根据权限进行显示,我们应该通 过一个directive来实现.当处理完这些,我们还需要在添加一个路由时额外为其添加一个"permission"属性,并为其赋值表明拥有哪些权限 的角色可以跳转这个URL,然后通过Angular监听routeChangeStart事件来进行当前用户是否拥有此URL访问权限的校验.最后还需要 一个HTTP拦截器监控当一个请求返回的status是401或者403时,跳转页面到一个错误提示页面.大致上的工作就是这些,看起来有些多,其实一个个来还是挺好处理的.
返回401，执行loginCtrl，返回403执行PermissionCtrl。
 
在Angular运行之前获取到permission的映射关系
    Angular项目通过ng-app启动,但是一些情况下我们是希望 Angular项目的启动在我们的控制之中.比如现在这种情况下,我就希望能获取到当前登录用户的所有permission映射关系后,再启动 Angular的App.幸运的是Angular本身提供了这种方式,也就是angular.bootstrap().

var permissionList; 
angular.element(document).ready(function() { 
 $.get('/api/UserPermission', function(data) { 
 permissionList = data; 
 angular.bootstrap(document, ['App']); 
 }); 
});

看的仔细的人可能会注意到,这里使用的是$.get(),没有错用的是jQuery而不是Angular的$resource或者$http,因为在这个时候Angular还没有启动,它的function我们还无法使用.
进一步使用上面的代码可以将获取到的映射关系放入一个service作为全局变量来使用.

// app.js 
var app = angular.module('myApp', []), permissionList; 
 
app.run(function(permissions) { 
 permissions.setPermissions(permissionList) 
}); 
 
angular.element(document).ready(function() { 
 $.get('/api/UserPermission', function(data) { 
 permissionList = data; 
 angular.bootstrap(document, ['App']); 
 }); 
}); 
 
// common_service.js 
angular.module('myApp') 
 .factory('permissions', function ($rootScope) { 
 var permissionList; 
 return { 
  setPermissions: function(permissions) { 
  permissionList = permissions; 
  $rootScope.$broadcast('permissionsChanged') 
  } 
 }; 
 });

 在取得当前用户的权限集合后,我们将这个集合存档到对应的一个service中,然后又做了2件事:
    (1) 将permissions存放到factory变量中,使之一直处于内存中,实现全局变量的作用,但却没有污染命名空间.
    (2) 通过$broadcast广播事件,当权限发生变更的时候.
 
1.如何确定UI组件的依据权限进行显隐
    这里我们需要自己编写一个directive,它会依据权限关系来进行显示或者隐藏元素.

<!-- If the user has edit permission the show a link --> 
<div has-permission='Edit'> 
 <a href="/#/courses/{{ id }}/edit"> {{ name }}</a> 
</div> 
 
<!-- If the user doesn't have edit permission then show text only (Note the "!" before "Edit") --> 
<div has-permission='!Edit'> 
 {{ name }} 
</div>

 这里看到了比较理想的情况是通关一个has-permission属性校验permission的name,如果当前用户有则显示,没有则隐藏.

angular.module('myApp').directive('hasPermission', function(permissions) { 
 return { 
 link: function(scope, element, attrs) { 
  if(!_.isString(attrs.hasPermission)) 
  throw "hasPermission value must be a string"; 
 
  var value = attrs.hasPermission.trim(); 
  var notPermissionFlag = value[0] === '!'; 
  if(notPermissionFlag) { 
  value = value.slice(1).trim(); 
  } 
 
  function toggleVisibilityBasedOnPermission() { 
  var hasPermission = permissions.hasPermission(value); 
 
  if(hasPermission && !notPermissionFlag || !hasPermission && notPermissionFlag) 
   element.show(); 
  else 
   element.hide(); 
  } 
  toggleVisibilityBasedOnPermission(); 
  scope.$on('permissionsChanged', toggleVisibilityBasedOnPermission); 
 } 
 }; 
});

 扩展一下之前的factory:

angular.module('myApp') 
 .factory('permissions', function ($rootScope) { 
 var permissionList; 
 return { 
  setPermissions: function(permissions) { 
  permissionList = permissions; 
  $rootScope.$broadcast('permissionsChanged') 
  }, 
  hasPermission: function (permission) { 
  permission = permission.trim(); 
  return _.some(permissionList, function(item) { 
   if(_.isString(item.Name)) 
   return item.Name.trim() === permission 
  }); 
  } 
 }; 
 });

 
2.路由上的依权限访问
    这一部分的实现的思路是这样: 当我们定义一个路由的时候增加一个permission的属性,属性的值就是有哪些权限才能访问当前url.然后通过routeChangeStart事 件一直监听url变化.每次变化url的时候,去校验当前要跳转的url是否符合条件,然后决定是跳转成功还是跳转到错误的提示页面.

app.config(function ($routeProvider) { 
 $routeProvider 
 .when('/', { 
  templateUrl: 'views/viewCourses.html', 
  controller: 'viewCoursesCtrl' 
 }) 
 .when('/unauthorized', { 
  templateUrl: 'views/error.html', 
  controller: 'ErrorCtrl' 
 }) 
 .when('/courses/:id/edit', { 
  templateUrl: 'views/editCourses.html', 
  controller: 'editCourses', 
  permission: 'Edit' 
 }); 
});

 mainController.js 或者 indexController.js (总之是父层Controller)

app.controller('mainAppCtrl', function($scope, $location, permissions) { 
 $scope.$on('$routeChangeStart', function(scope, next, current) { 
 var permission = next.$$route.permission; 
 if(_.isString(permission) && !permissions.hasPermission(permission)) 
  $location.path('/unauthorized'); 
 }); 
});

这里依然用到了之前写的hasPermission,这些东西都是高度可复用的.这样就搞定了,在每次view的route跳转前,在父容器的Controller中判断一些它到底有没有跳转的权限即可.

3.HTTP请求处理
    这个应该相对来说好处理一点,思想的思路也很简单.因为Angular应用推荐的是RESTful风格的借口,所以对于HTTP协议的使用很清晰.对于请求返回的status code如果是401或者403则表示没有权限,就跳转到对应的错误提示页面即可.
    当然我们不可能每个请求都去手动校验转发一次,所以肯定需要一个总的filter.代码如下:

angular.module('myApp') 
 .config(function($httpProvider) { 
 $httpProvider.responseInterceptors.push('securityInterceptor'); 
 }) 
 .provider('securityInterceptor', function() { 
 this.$get = function($location, $q) { 
  return function(promise) { 
  return promise.then(null, function(response) { 
   if(response.status === 403 || response.status === 401) { 
   $location.path('/unauthorized'); 
   } 
   return $q.reject(response); 
  }); 
  }; 
 }; 
 });

写到这里就差不多可以实现在这种前后端分离模式下,前端部分的权限管理和控制了。

表单验证
AngularJS 前端验证指令

var rcSubmitDirective = { 
 'rcSubmit': function ($parse) { 
 return { 
  restrict: "A", 
  require: [ "rcSubmit", "?form" ], 
  controller: function() { 
  this.attempted = false; 
  var formController = null; 
  this.setAttempted = function() { 
   this.attempted = true; 
  }; 
  this.setFormController = function(controller) { 
   formController = controller; 
  }; 
  this.needsAttention = function(fieldModelController) { 
   if (!formController) return false; 
   if (fieldModelController) { 
   return fieldModelController.$invalid && (fieldModelController.$dirty || this.attempted); 
   } else { 
   return formController && formController.$invalid && (formController.$dirty || this.attempted); 
   } 
  }; 
  }, 
  compile: function() { 
  return { 
   pre: function(scope, formElement, attributes, controllers) { 
   var submitController = controllers[0]; 
   var formController = controllers.length > 1 ? controllers[1] : null; 
   submitController.setFormController(formController); 
   scope.rc = scope.rc || {}; 
   scope.rc[attributes.name] = submitController; 
   }, 
   post: function(scope, formElement, attributes, controllers) { 
   var submitController = controllers[0]; 
   var formController = controllers.length > 1 ? controllers[1] : null; 
   var fn = $parse(attributes.rcSubmit); 
   formElement.bind("submit", function(event) { 
    submitController.setAttempted(); 
    if (!scope.$$phase) scope.$apply(); 
    if (!formController.$valid) return; 
    scope.$apply(function() { 
    fn(scope, { 
     $event: event 
    }); 
    }); 
   }); 
   } 
  }; 
  } 
 }; 
 } 
};

 
验证通过

<form name="loginForm" novalidate 
  ng-app="LoginApp" ng-controller="LoginController" rc-submit="login()"> 
 <div class="form-group" 
   ng-class="{'has-error': rc.loginForm.needsAttention(loginForm.username)}"> 
  <input class="form-control" name="username" type="text" 
    placeholder="Username" required ng-model="session.username" /> 
  <span class="help-block" 
    ng-show="rc.form.needsAttention(loginForm.username) && loginForm.username.$error.required">Required</span> 
 </div> 
 <div class="form-group" 
   ng-class="{'has-error': rc.loginForm.needsAttention(loginForm.password)}"> 
  <input class="form-control" name="password" type="password" 
    placeholder="Password" required ng-model="session.password" /> 
  <span class="help-block" 
    ng-show="rc.form.needsAttention(loginForm.password) && loginForm.password.$error.required">Required</span> 
 </div> 
 <div class="form-group"> 
  <button type="submit" class="btn btn-primary pull-right" 
    value="Login" title="Login"> 
   <span>Login</span> 
  </button> 
 </div> 
</form>

样式如下

前端验证通过会调用login()。