电商秒杀系统-案例04-redis下的session控制

前言：
在现代的Web应用中，安全和高效的用户身份验证机制是至关重要的。本文将深入探讨基于令牌的用户登录会话机制，特别是在使用Redis进行会话管理的情景。通过这一案例实战，我们将了解令牌如何在用户身份验证过程中发挥核心作用，并确保用户会话的安全性和有效性。

令牌检查与Redis验证

用户平时会访问我们的系统，在处理任何一个请求之前，必须检查一下，这个请求是否带上了一个令牌。如果带了一个令牌，那么此时就必须在Redis里检查一下，这个令牌是否有在Redis里合法的、有效的一个session会话。如果有这个session会话，此时就可以允许这个请求被处理，因为说明这个人之前已经登录过我们的系统了，登录过后才会在Redis里放一个有效的session会话；如果说没有这个session的话，此时就会导致用户必须强制被迫登录。

用户登录与令牌发放

如果用户登录通过之后，就会返回给浏览器或者客户端一块令牌，同时在Redis里初始化好一个session会话。后续客户端就会在指定时间范围内发送请求的时候带上一块令牌，每次令牌和服务器端的session校验通过就可以执行请求。

令牌过期与强制登录

过一段时间过后，服务端的Redis里的session会话就会过期。过期了之后，又会导致你必须要重新登录，虽然你可能带上了令牌，但是一检查发现这块令牌对应的Redis里的session已经过期了。

Redis命令操作

hset把用户id和令牌存储一下，hset把用户id和过期令牌过期时间存储一下。每次访问系统都让用户带上令牌，如果令牌不存在就是没登录，hget获取存储的令牌和过期时间，如果令牌过期了也要强制登录，如果令牌校验通过，这次请求就可以通过。如果令牌要是过期了，就用hdel把存储的令牌和过期时间都删了。

代码：

package com.example.session;

import redis.clients.jedis.Jedis;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;
import java.util.Random;
import java.util.UUID;

/**
 * 示例：用户会话管理
 */
public class UserSessionManager {

    private Jedis redisClient = new Jedis("127.0.0.1");

    /**
     * 验证会话是否有效
     * @param sessionToken 会话令牌
     * @return 有效性
     */
    public boolean checkSessionValidity(String sessionToken) throws Exception {
        if(sessionToken == null || sessionToken.isEmpty()) {
            return false;
        }

        String sessionData = redisClient.hget("user_sessions", "session_token:" + sessionToken);
        if(sessionData == null || sessionData.isEmpty()) {
            return false;
        }

        String sessionExpiry = redisClient.hget("session_expiration_times", "session_token:" + sessionToken);
        if(sessionExpiry == null || sessionExpiry.isEmpty()) {
            return false;
        }

        SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        Date sessionExpiryDate = dateFormat.parse(sessionExpiry);

        if(new Date().after(sessionExpiryDate)) {
            return false;
        }

        return true;
    }

    /**
     * 用户登录
     * @param user 用户名
     * @param pass 密码
     * @return 会话令牌
     */
    public String loginUser(String user, String pass) {
        System.out.println("登录用户：" + user + ", 密码：" + pass);
        long userId = new Random().nextInt(100000);
        String token = UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");
        initializeSession(userId, token);
        return token;
    }

    /**
     * 初始化用户会话
     * @param userId 用户ID
     * @param token 会话令牌
     */
    public void initializeSession(long userId, String token) {
        SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

        Calendar calendar = Calendar.getInstance();
        calendar.add(Calendar.HOUR, 24);
        String sessionExpiry = dateFormat.format(calendar.getTime());

        redisClient.hset("user_sessions", "session_token:" + token, String.valueOf(userId));
        redisClient.hset("session_expiration_times", "session_token:" + token, sessionExpiry);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        UserSessionManager sessionManager = new UserSessionManager();

        boolean isValid = sessionManager.checkSessionValidity(null);
        System.out.println("初次访问，会话验证：" + (isValid ? "通过" : "不通过"));

        String sessionToken = sessionManager.loginUser("alice","password123");
        System.out.println("登录后获得令牌：" + sessionToken);

        isValid = sessionManager.checkSessionValidity(sessionToken);
        System.out.println("再次访问，会话验证：" + (isValid ? "通过" : "不通过"));
    }
}