Implementation of role-based front-end access control in AngularJs

因为后端访问控制的经验比较丰富，所以这里只记录了前端访问控制的实现。请注意，前端最多只能做到显示控制！并不能保证安全，所以后端是一定要做访问控制的！

基于角色的访问控制需要做到两个层面的访问控制：

控制页面路由的跳转，没有权限的用户不能跳转到指定url

页面元素的显示控制，没有对应权限的用户不能看到该元素

但在此之前，我们还有一项重要的事要做。

存储用户信息

首先我们要做的，并不是和访问控制有关的事，首先我们要保存好用户信息。包括用户的基本信息，如用户名、真实姓名；以及用户角色。下面是数据结构：

user = {
  username:"",
  realname:"",
  role:""
}

存储的时候就将整个user存储，但存在哪里呢？考虑到必须在任何页面都可以访问到，第一反应是存储到rootScope中，但我们应该尽量避免使用rootScope；除此之外，我们可以存储在顶级的controller或者是全局的constant中，这两种解决方案都可以，但它们的问题就是一旦页面刷新，就不管用了（$rootScope也一样）。考虑到user这个变量的生命周期应该要与session相同，所以，我使用了SessionStorage。

在创建controller时，需要加入$sessionStorage：

app.controller('controller',['$sessionStorage', function($sessionStorage){}]);

在登录成功后，将user存储到SessionStorage中：

$sessionStorage.USER = user;

好了，之后通过$sessionStorage就可以获取到用户信息了。

user = $sessionStorage.USER;

控制页面路由的跳转

下面我们开始实现第一点：控制页面路由的跳转。

要做到第一点比较容易，Angular路由改变时会触发$stateChangeStart事件（我用的是stateProvider，所以监听stateChangeStart，如果是用的route或是location，应该监听它们对应的事件），监听此事件，在里面根据访问的url以及用户角色进行权限判断，比如登录的判断就可以在里面做，访问那个url需要登录就直接跳转到登录界面。

首先先写一个auth服务，用于权限认证：

/**
 * 基于角色的访问控制
 */
App.service("auth", ["$http","$sessionStorage", function($http, $sessionStorage){
  var roles = []; // 从后端数据库获取的角色表
  // 从后端获取的角色权限Url映射表，结构为{"role":["/page1", "/page2"……]}
  var urlPermissions = {};
  // 去后端获取
  (function(){
   // 此处为测试方便，直接赋值了，下面也仅以示例为目的，尽量简单了
   roles = ["admin", "user"]
   urlPermissions = {
    // 管理员可以访问所用页面
    "admin":["*"],
    // 普通用户可以访问page路径下的所有界面（登录、注册等页面）以及系统主页
    "user":["page.*", "app.index", "app.detail"]
   }
  })();
  function convertState(state) {
   return state.replace(".", "\\\.").replace("*", ".*");
  }
  return {
   // 是否有访问某url的权限
   isAccessUrl:function(url) {
    var user = $sessionStorage.USER;
    for(var role in roles) {
     if(user.role.toLowerCase() == roles[role].toLowerCase()) {
      console.log(urlPermissions[roles[role]])
      for(i in urlPermissions[roles[role]]) {
       var regx = eval("/"+convertState(urlPermissions[roles[role]][i])+"/");
       console.log(regx+ " "+ url)
       if(regx.test(url)) {
        return true;
       }
      }
     }
    }
    return false;
   }
  }
 
}])

roles是角色，从后台获取；urlPermissions是每个角色对应的能被其访问的url列表，也从后台获取，可通过后台配置。这样，每次新增角色，我们就可以动态为其配置访问权限。

最重要的是isAccessUrl方法，传入url后，isAccessUrl首先会通过$sessionStorage获取用户信息，取得用户角色，然后看用户角色是否在角色表中；若在角色表中，就看此角色是否有访问url的权限。我们在后台配置的时候，是直接指定状态，但如果没有通配符的话，那么每一个页面都得写一个url，所以，就增加了通配符 功能，然后将url列表中的每个url转化为正则表达式，再来验证，这样配置就灵活了很多。

最后是在run中监听事件$stateChangeStart ：

App.run(["$rootScope",'$state', "auth", "$sessionStorage", function($rootScope, $state, auth, $sessionStorage){
 $rootScope.$on('$stateChangeStart', function(event, toState, toParams, fromState, fromParams) {
  // 路由访问控制
  if(toState.name!="page.login" && !auth.isAccessUrl(toState.name)) {
   // 查看是否需要登录：
   var user = $sessionStorage.USER;
   if(user == null) {
    event.preventDefault();
    $state.go("page.login");
    return;
   }
   event.preventDefault();
   $state.go("page.error");
  }
});
}])

好了，现在就实现了url的访问控制。

页面元素的显示控制

至于第二点，我的解决方案是自定义指令，下面是示例：

<div zg-access="TEST_ACCESS"></div>

注意，这里传入的不是角色，而是权限。因为用户角色是可以动态扩展的，如果这里写的是什么样的角色才可以访问这个元素，那以后每新增一个角色都将是一个很大很大的麻烦，因为你得一个个来修改代码。下面是自定义指令zg-access的代码：

/**
 * 元素级别的访问控制指令
 */
 
App.directive("zgAccess", function($sessionStorage, $http){
 var roles = []; // 角色
 var elemPermissions = {}; // 角色元素权限映射表，如{ "role":{"SEARCH"}}，role有这个搜索权限
 
 // 后台获取
 (function(){
  // 简便起见，这里直接生成
  roles = ["admin", "user", "visitor"];
  elemPermission = {
   "admin":["*"],
   "user":["SEARCH"],
   "visitor":[]
  }
 })();
 console.log("zg-access");
 return {
  restrict: 'A',
  compile: function(element, attr) {
    // 初始为不可见状态none，还有 禁用disbaled和可用ok，共三种状态
    var level = "none";
    console.log(attr)
    if(attr && attr["zgAccessLevel"]) {
     level = attr["zgAccessLevel"];
    }
    switch(level) {
     case "none": element.hide(); break;
     case "disabled":
      element.attr("disabled", "");
      break;
    }
    // 获取元素权限
    var access = attr["zgAccess"];
    // 将此权限上传到后端的数据库
    (function(){
     //upload
    })();
    return function(scope, element) {
     // 判断用户有无权限
     var user = $sessionStorage.USER;
     if(user==null||angular.equals({}, user)) {
      user = {};
      user.role = "visitor";
     }
     var role = user.role.toLowerCase();
     console.log(roles);
     for(var i in roles) {
      var tmp = roles[i].toLowerCase();
      if(role == tmp) {
       tmp = elemPermission[role];
       console.log(tmp)
       for(var j in tmp){
        console.log(tmp[j]+" "+access);
        if(access.toLowerCase() == tmp[j].toLowerCase()) {
         element.removeAttr("disabled");
         element.show();
        }
       }
      }
     }
    };
   }
 }
})

zgAccessLevel是一个属性，用来控制级别，如果是none（默认为none），就不显示元素；如果是disbaled，就是元素不可用（如Button不可用）。

下面是元素示例：

<button ng-click="" zg-access="SEARCH" zg-access-level="disabled">Search</button>

   

此时，若以admin角色或者user角色登录，Search按钮将不可用。