引言
现实中经常会需要我们需要扫码授权登陆，有的时候是借助微信授权登陆，有的时候商户需要登陆某个特定的app，在该app中扫码登陆。那么我们今天就来分析一下扫码登陆，这背后究竟发生了怎么样的请求交互，以及是怎么实现的。
下面我们以微信为例，调了微信商户登陆平台这个页面进行分析：
https://pay.weixin.qq.com/index.php/core/home/login?return_url=%2F
针对微信网页进行分析
首先如图1，一进入页面之后会请求生成一个二维码。
图1.初始请求拿到二维码
针对一个请求，前台会多次有间隔地轮询，如图2，如图3。
图2.反复请求
图3.请求所带参数
请求的响应结果有 "wait scan" 和 “二维码过期” 两种情况，如图4，图5所示。
图4.有效期内请求返回的结果
图5.超过有效期返回的结果
在二维码过期后，点击刷新二维码，之后便会重新请求获取到二维码，再次的轮询请求后台结果，如图6所示。
图6.点击二维码进行刷新后的效果
仿照设计与实现
设计
考虑的点：
- 二维码生成与展示。
这里我们采用前端生成随机串，以便前端后期不断的轮询。具体随机串藏在二维码中生成接口可以参考我之前的博文——java生成QR二维码。
- 轮询间隔，后端对应的过期与超时等返回。
这里新版的微信登陆采用的是前端sleep，频繁请求后端。在之前没改版的时候采用的是长连接，一次请求由后端自行轮询。本文采用后端轮询的形式。
- APP扫码登陆。
APP扫码识别出了二维码中的随机串，应该告诉服务器验证成功，待web下一次轮询服务器的时候要返回相应的token和登陆成功等其他信息。
将这几个点结合在一起就有了图7。
图7.设计逻辑图
那么经过分析，我们得知后端至少要3个接口。分别生成二维码，给WEB轮询，和给APP请求。生成二维码的参考博主之前的博文，目前就不在这里重复。下面给出其他两个接口的实现。
实现
- 给WEB轮询接口
采用递归的形式实现轮询。利用redis存储了前端生成的随机串，设置0为默认值
CONNECT_TIME_OUT("连接超时",2001),
private static String DEAFULT_ID = "0";
/**
* 获取token
*
* @param webLoginDTO
* @return
*/
@PostMapping(value = "webLoginCode/ask")
@ResponseBody
public RestResponse<Map<String, Object>> askWebLoginCode(@JsonParam WebLoginDTO webLoginDTO) {
String webLoginCode = webLoginDTO.getWebLoginCode();
Assert.notNull(webLoginCode, "传入的随机串为空");
return RestResponse.ok(askWebLoginCodePolling(webLoginCode, MAX_RETRY));
}
/**
* 轮询获取token
*
* @param webLoginCode
* @param retry
* @return
*/
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, rollbackFor = Exception.class)
public Map<String, Object> askWebLoginCodePolling(String webLoginCode, int retry) {
if (retry == 0) {
throw new FantuanRuntimeException(FantuanErrors.CONNECT_TIME_OUT.getMessage(),
FantuanErrors.CONNECT_TIME_OUT.getCode());
}
Map<String, Object> resultMaps = new HashMap<>();
String varR = varPool.getVar(getWebLoginVarPool(webLoginCode));
if (StringUtils.isBlank(varR)) {
throw new FantuanRuntimeException("已经过期,请重新刷新二维码");
}
if (!DEAFULT_ID.equals(varR)) {
Map<String, Object> maps = JsonUtil.stringToMap(varR);
String varResult = MapUtils.getString(maps, "uid");
User user = userService.selectById(Long.valueOf(varResult));
String webAuthKey = user.getWebAuthKey();
if (StringUtils.isBlank(webAuthKey)) {
webAuthKey = RandomNumberUtil.creatUUID32();
user.setWebAuthKey(webAuthKey);
userService.updateById(user);
}
resultMaps.put("userName", user.getUsername());
resultMaps.put("uid", varResult);
resultMaps.put("token", webAuthKey);
resultMaps.put("extraInfo", MapUtils.getObject(maps, "extraInfo"));
return resultMaps;
} else {
//这里需要hold住链接
try {
Thread.sleep(1000);
return askWebLoginCodePolling(webLoginCode, retry - 1);
} catch (InterruptedException e) {
log.error("", e);
}
}
return resultMaps;
}
2.给APP请求接口
APP扫码登陆后，会把一些有用的信息给传递过来。这里后端做成了一个map extraInfo去接收，到时候整个extraInfo会返回给WEB端。
这样子的好处，后端就是成了一个验证平台而已，需要的信息只要由APP和WEB端定义好即可。
/**
* app扫码登陆
*
* @param webLoginDTO
*/
@PostMapping(value = "webLoginCode/check")
@ResponseBody
public RestResponse<String> checkWebLoginCode(@JsonParam WebLoginDTO webLoginDTO) {
Long uid = SecurityUtils.getLoginAccountId();
if (uid <= 0) {
throw new FantuanRuntimeException("请登陆");
}
Assert.notNull(webLoginDTO, "传入的对象不能为空");
String webLoginCode = webLoginDTO.getWebLoginCode();
Assert.notNull(webLoginCode, "传入的二维串随机码不能为空");
Map<String, String> result = new HashMap<>();
if (StringUtils.isBlank(varPool.getVar(getWebLoginVarPool(webLoginCode)))){
throw new FantuanRuntimeException("该二维码已经过期");
}
Map<String, Object> maps = new HashMap<>();
maps.put("uid", uid);
maps.put("extraInfo", webLoginDTO.getExtraInfo());
varPool.setVar(getWebLoginVarPool(webLoginCode), JsonUtil.mapToJson(maps), 60, TimeUnit.SECONDS);
return RestResponse.ok("执行完成了");
}
- 另外给出部分的WEB端代码
<template>
<div class="page">
<top-nav :buttons="false" />
<div class="page-main">
<div class="qr-code">
<img class="qr-code-image" v-if="qrcode" :src="$apiDomain + '/jv/anonymous/login/webLoginCode/' + qrcode" alt="登录二维码" @load="imageLoaded" />
<div v-if="expired" class="qr-code-expired" @click.stop="refresh">
<i class="iconfont icon-shuaxin"></i>
<div class="expired-tip">二维码已失效，请点击刷新</div>
</div>
</div>
<div class="scan-tip">扫描二维码</div>
<div class="scan-sub-tip">在电脑端进行活动编辑</div>
</div>
<us :onlyCopyright="true" />
</div>
</template>
<script>
import TopNav from '@/components/TopNav'
import Us from '@/components/Us'
export default {
data () {
return {
qrcode: '',
expired: false
}
},
components: { TopNav, Us },
methods: {
getQrcode (length) {
this.expired = false
let rString = ''
let timeStr = new Date().getTime().toString()
timeStr = timeStr.substring(timeStr.length - length)
let rendomStr = this.getRandom(length)
for (let i = 0; i < length; i++) {
rString += (rendomStr[i] + timeStr[i])
}
return rString
},
getRandom (length) {
if (length > 0) {
let data = ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z']
let nums = ''
for (let i = 0; i < length; i++) {
let r = parseInt(Math.random() * 61)
nums += data[r]
}
return nums
} else {
return false
}
},
getUserInfo (qrcode) {
if (!qrcode) {
return false
}
sessionStorage.clear()
let rData = {
webLoginCode: qrcode
}
this.$ajax('/webLoginCode/ask', {data: rData, dontToast: true}).then(res => {
console.log('userInfo_res', res)
if (res && res.data && !res.error) { // 获取用户信息成功
sessionStorage.setItem('token', res.data.token)
sessionStorage.setItem('userId', res.data.uid)
sessionStorage.setItem('userName', res.data.userName)
this.$router.replace({name: 'ActivityEdit'})
}
}).catch(err => {
if (err && err.data && err.data.error) {
console.log('userInfo_err', err)
if (err.data.error.toString() === '2001') {
// 重新获取
console.log('链接超时')
this.getUserInfo(qrcode)
} else {
console.log('获取信息出错')
this.expired = true
}
}
})
},
refresh () {
this.qrcode = this.getQrcode(8)
},
imageLoaded () {
console.log('imageLoaded')
this.getUserInfo(this.qrcode)
}
},
mounted () {
this.refresh()
}
}
</script>
最终web端的页面如图8所示。这里采用的是后端长连接的形式，所以不像是新版微信那样请求是断续的。当然要做成那样，只要后端的轮询上限改成1，前端加上一个短暂的sleep即可。
图8.最终结果
总结：
其实无论是扫码登陆，还是网页的扫码支付，其实本质上都是藏着一个长连接/长轮询去监听服务器的状态变化。毕竟回call或者扫码识别等都是通过服务器来校验的。
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