前言

本文将介绍基于SpringBoot + Vue + Android实现的扫码登录demo的总体思路，完整代码已上传到GitHub。Web端体验地址：http://47.116.72.33/（只剩一个月有效期），apk下载地址：https://github.com/zhangjiwei1221/qrscan/releases/tag/0.0.1。用户名：非空即可，密码：123456，效果见文末，整体实现如有不妥之处，欢迎交流讨论，实现部分参考二维码扫码登录是什么原理。

项目简介

后端：SpringBoot，Redis。

前端：Vue，Vue Router、VueX、Axios、vue-qr、ElemntUI。

安卓：ZXing、XUI、YHttp。

实现思路

总体的扫码登录和OAuth2.0的验证逻辑相似，如下所示：

用户选择扫码登录可以看作是A：前端发授权请求，等待app扫码。

用户使用app进行扫码可以看作是B：扫码进行授权，返回一个临时Token供二次认证。

用户在app进行确认登录可以看作是C：进行登录确认，授权用户在Web端登录。

后端在用户确认登录后返回一个正式Token即可看作是步骤D。

后续前端根据正式Token访问后台接口，正式在Web端进行操作即可看作是E和F。

二次认证的原因

之所以在用户扫码之后还需要进行再一次的确认登录，而不是直接就登录的原因，则是为了用户安全考虑，避免用户扫了其他人需要登录的二维码，在未经确认就直接登录了，导致他人可能会在我们不知道的情况下访问我们的信息。

实现步骤

用户访问网页端，选择扫码登录

用户在选择扫码登录时，会向后端发送一个二维码的生成请求，后端生成UUID，并保存到Redis（固定有效时间），状态设置为UNUSED（未使用）状态，如果Redis缓存过期，则为EXPIRE（过期）状态，前端根据后端返回的内容生成二维码，并设置一个定时器，每隔一段时间根据二维码的内容中的UUID，向后端发送请求，获取二维码的状态，更新界面展示的内容。

生成二维码后端接口：

/**

 * 生成二维码内容

 *

 * @return 结果

 */

@GetMapping("/generate")

public BaseResult generate() {

    String code = IdUtil.simpleUUID();

    redisCache.setCacheObject(code, CodeUtils.getUnusedCodeInfo(), 

                              DEFAULT_QR_EXPIRE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS);

    return BaseResult.success(GENERATE_SUCCESS, code);

}

前端获取内容，生成二维码：

getToken() {

    this.codeStatus = 'EMPTY'

    this.tip = '正在获取登录码，请稍等'

    // 有效时间 60 秒

    this.effectiveSeconds = 60

    clearInterval(this.timer)

    request({

        method: 'get',

        url: '/code/generate'

    }).then((response) => {

        // 请求成功, 设置二维码内容, 并更新相关信息

        this.code = `${HOST}/code/scan?code=${response.data}`

        this.codeStatus = 'UNUSED'

        this.tip = '请使用手机扫码登录'

        this.timer = setInterval(this.getTokenInfo, 2000)

    }).catch(() => {

        this.getToken()

    })

}

使用手机扫码，二维码状态改变

当用户使用手机扫码时（已登录并且为正确的app，否则扫码会跳转到自定义的宣传页），会更新二维码的状态为CONFIRMING（待确认）状态，并在Redis缓存中新增用户名及头像信息的保存供前端使用展示，此外还会返回用户的登录信息（登录地址、浏览器、操作系统）给app展示，同时生成一个临时Token给app（固定有效时间）。

用户扫码时的后台处理：

/**

 * 处理未使用状态的二维码

 *

 * @param code 二维码

 * @param token token

 * @return 结果

 */

private BaseResult handleUnusedQr(String code, String token) {

    // 校验 app 端访问传递的 token

    boolean isLegal = JwtUtils.verify(token);

    if (!isLegal) {

        return BaseResult.error(AUTHENTICATION_FAILED);

    }

    // 保存用户名、头像信息, 供前端展示

    String username = JwtUtils.getUsername(token);

    CodeVO codeVO = CodeUtils.getConfirmingCodeInfo(username, DEFAULT_AVATAR_URL);

    redisCache.setCacheObject(code, codeVO, DEFAULT_QR_EXPIRE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS);

    // 返回登录地址、浏览器、操作系统以及一个临时 token 给 app

    String address = HttpUtils.getRealAddressByIp();

    String browser = HttpUtils.getBrowserName();

    String os = HttpUtils.getOsName();

    String tmpToken = JwtUtils.sign(username);

    // 将临时 token 作为键, 用户名为内容存储在 redis 中

    redisCache.setCacheObject(tmpToken, username, DEFAULT_TEMP_TOKEN_EXPIRE_MINUTES, TimeUnit.MINUTES);

    LoginInfoVO loginInfoVO = new LoginInfoVO(address, browser, os, tmpToken);

    return BaseResult.success(SCAN_SUCCESS, loginInfoVO);

}

手机确认登录

当用户在app中点击确认登录时，就会携带生成的临时Token发送更新状态的请求，二维码的状态会被更新为CONFIRMED（已确认登录）状态，同时后端会生成一个正式Token保存在Redis中，前端在轮询更新状态时获取这个Token，然后使用这个Token进行登录。

后端处理确认登录的代码：

/**

 * 处理未待确认状态的二维码

 *

 * @param code 二维码

 * @param token token

 * @return 结果

 */

private BaseResult handleConfirmingQr(String code, String token) {

    // 使用临时 token 获取用户名, 并从 redis 中删除临时 token

    String username = redisCache.getCacheObject(token);

    if (StringUtils.isBlank(username)) {

        return BaseResult.error(AUTHENTICATION_FAILED);

    }

    redisCache.deleteObject(token);

    // 根据用户名生成正式 token并保存在 redis 中供前端使用

    String formalToken = JwtUtils.sign(username);

    CodeVO codeVO = CodeUtils.getConfirmedCodeInfo(username, DEFAULT_AVATAR_URL, formalToken);

    redisCache.setCacheObject(code, codeVO, DEFAULT_QR_EXPIRE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS);

    return BaseResult.success(CONFIRM_SUCCESS);

}

效果演示