扩展Spring——外部属性文件安全（一）

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前言

在Spring的开发中，我们在很多情况下会使用占位符引用属性文件的属性值来简化我们的系统及使我们的系统具有更高的灵活性和通用性。这种配置方式有两个明显的好处：

  • 减少维护的工作量：资源的配置信息可以多应用共享，在多个应用使用同一资源的情况下，如果资源的地址、用户名等配置信息发生了更改，你只要调整属性文件就可以了；
  • 使部署更简单：Spring配置文件主要描述应用程序中的Bean，这些配置信息在开发完成后，应该就固定下来了，在部署应用时，需要根据部署环境调整是就是数据源，邮件服务器的配置信息，将它们的配置信息独立到属性文件中，应用部署人员只需要调整资源属性文件即可，根本不需要关注内容复杂的Spring配置文件。不仅给部署和维护带来了方便，也降低了出错的机率。

Spring为我们提供了一个BeanFactoryPostProcessorBean工厂后置处理器接口的实现类：org.springframework.beans.factory.config.PropertyPlaceholderConfigurer，它的主要功能是对引用了外部属性值的<bean>进行处理，将其翻译成真实的配置值。

一般的属性信息以明文的方式存放在属性文件中并没有什么问题，但如果是数据源或邮件服务器用户名密码等重要的信息，在某些场合，我们可能需要以密文的方式保存。虽然Web应用的客户端用户看不到配置文件的，但有时，我们只希望特定的维护人员掌握重要资源的配置信息，而不是毫无保留地对所有可以进入部署机器的用户开放。

对于这种具有高度安全性要求的系统（如电信、银行、重点人口库等），我们需要对资源连接等属性配置文件中的配置信息加密存放。然后让Spring容器启动时，读入配置文件后，先进行解密，然后再进行占位符的替换。

很可惜，PropertyPlaceholderConfigurer只支持明文的属性文件。但是，我们可以充分利用Spring框架的扩展性，通过扩展PropertyPlaceholderConfigurer类来达到我们的要求。本文将讲解使用加密属性文件的原理并提供具体的实现。

以传统的方式使用属性文件

一般情况下，外部属性文件用于定义诸如数据源或邮件服务器之类的配置信息。这里，我们通过一个简单的例子，讲解使用属性文件的方法。假设有一个 car.properties 属性文件，文件内容如下： 

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brand=红旗CA72
maxSpeed=250
price=20000.00

该文件放在类路径的 com/baobaotao/ 目录下，在Spring配置文件中利用PropertyPlaceholderConfigurer引入这个配置文件，并通过占位符引用属性文件内的属性项，如代码清单 1所示： 

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<!-- ① 引入外部属性文件 -->
<bean class="org.springframework.beans.factory.config.PropertyPlaceholderConfigurer">
    <property name="locations">
       <list>
          <value>classpath:com/baobaotao/car.properties</value> ② 指定属性文件地址
       </list>
    </property>
    <property name="fileEncoding" value="utf-8"/>
</bean>
<!-- ③ 引用外部属性的值，对car进行配置 -->
<bean id="car" class="com.baobaotao.place.Car">
    <property name="brand" value="${brand}" />
    <property name="maxSpeed" value="${maxSpeed}" />
    <property name="price" value="${price}" />
</bean>

在①处，我们通过PropertyPlaceholderConfigurer这个BeanFactoryPostProcessor实现类引用外部的属性文件，通过它的locations属性指定Spring配置文件中引用到的属性文件，在PropertyPlaceholderConfigurer内部，locations是一个Resource数组，所以你可以在地址前添加资源类型前缀，如②处所示。如果需要引用多个属性文件，只需要在②处添加相应<value>配置项即可。

分析PropertyPlaceholderConfigurer结构我们知道Spring通过PropertyPlaceholderConfigurer提供对外部属性文件的支持，为了使用加密的属性文件，我们就需要分析该类的工作机理，再进行改造。所以我们先来了解一下该类的结构如下所示：

PropertyPlaceholderConfigurer

其中PropertiesLoaderSupport类有一个重要的protected void loadProperties(Properties props)方法，查看它的注释，可以知道该方法的作用是将PropertyPlaceholderConfigurer 中locations属性所定义的属性文件的内容读取到props入参对象中。这个方法比较怪，Java很少通过入参承载返回值，但这个方法就是这样。

所以，我们只要简单地重载这个方法，在将资源文件的内容转换为Properties之前，添加一个解密的步骤就可以了。但是，PropertiesLoaderSupport的设计有一个很让人遗憾的地方，它的locations属性是private的，只提供setter没有提供getter。因此，无法在子类中获取PropertiesLoaderSupport中的locations（资源地址），所以我们得在子类重新定义locations属性并覆盖PropertiesLoaderSupport中的setLocations()方法。