1 簡介

文章主要內容包括：

Java 持久層技術/框架簡單介紹

不同場景/框架下易導致 SQL 注入的寫法

如何避免和修復 SQL 注入

2 JDBC

介紹

JDBC：

全稱 Java Database Connectivity

是 Java 訪問數據庫的 API，不依賴于特定數據庫 ( database-independent )

所有 Java 持久層技術都基于 JDBC

更多請參考 http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/jdbc/index.html

說明

直接使用 JDBC 的場景，如果代碼中存在拼接 SQL 語句，那么很有可能會產生注入，如

// concat sql

String sql = "SELECT * FROM users WHERE name ='"+ name + "'";

Statement stmt = connection.createStatement();

ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

安全的寫法是使用?參數化查詢 ( parameterized queries )，即 SQL 語句中使用參數綁定( ? 占位符 ) 和?PreparedStatement，如

// use ? to bind variables

String sql = "SELECT * FROM users WHERE name= ? ";

PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);

// 參數 index 從 1 開始

ps.setString(1, name);

還有一些情況，比如 order by、column name，不能使用參數綁定，此時需要手工過濾，如通常 order by 的字段名是有限的，因此可以使用白名單的方式來限制參數值

這里需要注意的是，使用了?PreparedStatement?并不意味著不會產生注入，如果在使用?PreparedStatement?之前，存在拼接 sql 語句，那么仍然會導致注入，如

// 拼接 sql

String sql = "SELECT * FROM users WHERE name ='"+ name + "'";

PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);

看到這里，大家肯定會好奇?PreparedStatement?是如何防止 SQL 注入的，來了解一下

正常情況下，用戶的輸入是作為參數值的，而在 SQL 注入中，用戶的輸入是作為 SQL 指令的一部分，會被數據庫進行編譯/解釋執行。當使用了?PreparedStatement，帶占位符 ( ? ) 的 sql 語句只會被編譯一次，之后執行只是將占位符替換為用戶輸入，并不會再次編譯/解釋，因此從根本上防止了 SQL 注入問題。

更詳細和準確的回答，請參考：

3 Mybatis

介紹

首個 class persistence framework

介于 JDBC (raw SQL) 和 Hibernate (ORM)

簡化絕大部分 JDBC 代碼、手工設置參數和獲取結果

靈活，使用者能夠完全控制 SQL，支持高級映射

更多請參考 http://www.mybatis.org/

說明

在 MyBatis 中，使用 XML 文件 或 Annotation 來進行配置和映射，將 interfaces 和 Java POJOs (Plain Old Java Objects) 映射到 database records

XML 例子

Mapper Interface

@Mapper

public interface UserMapper {

User getById(int id);

}

XML 配置文件

SELECT * FROM user WHERE id = #{id}

Annotation 例子

@Mapper

public interface UserMapper {

@Select("SELECT * FROM user WHERE id= #{id}")

User getById(@Param("id") int id);

}

可以看到，使用者需要自己編寫 SQL 語句，因此當使用不當時，會導致注入問題

與使用 JDBC 不同的是，MyBatis 使用?#{}?和?${}?來進行參數值替換

使用?#{}?語法時，MyBatis 會自動生成?PreparedStatement?，使用參數綁定 (?) 的方式來設置值，上述兩個例子等價的 JDBC 查詢代碼如下：

String sql = "SELECT * FROM users WHERE id = ?";

PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);

ps.setInt(1, id);

因此?#{}?可以有效防止 SQL 注入，詳細可參考 http://www.mybatis.org/mybatis-3/sqlmap-xml.html?String Substitution?部分

而使用?${}?語法時，MyBatis 會直接注入原始字符串，即相當于拼接字符串，因而會導致 SQL 注入，如

SELECT * FROM user WHERE name = '${name}' limit 1

name 值為?' or '1'='1，實際執行的語句為

SELECT * FROM user WHERE name = '' or '1'='1' limit 1

因此建議盡量使用?#{}，但有些時候，如 order by 語句，使用?#{}?會導致出錯，如

ORDER BY #{sortBy}

sortBy 參數值為?name?，替換后會成為

ORDER BY "name"

即以字符串 “name” 來排序，而非按照 name 字段排序，詳細可參考 https://stackoverflow.com/a/32996866/6467552。

這種情況就需要使用?${}

ORDER BY ${sortBy}

使用了?${}后，使用者需要自行過濾輸入，方法有：

代碼層使用白名單的方式，限制?sortBy?允許的值，如只能為?name,?email?字段，異常情況則設置為默認值?name

在 XML 配置文件中，使用?if?標簽來進行判斷

Mapper 接口方法

List getUserListSortBy(@Param("sortBy") String sortBy);

xml 配置文件

SELECT * FROM user

order by ${sortBy}

因為 Mybatis 不支持 else，需要默認值的情況，可以使用?choose (when, otherwise)

SELECT * FROM user

order by ${sortBy}

order by name

更多場景

除了?order by之外，還有一些可能會使用到?${}?情況，可以使用其他方法避免，如

like 語句

如需要使用通配符 ( wildcard characters?%?和?_) ，可以

在代碼層，在參數值兩邊加上?%，然后再使用?#{}

使用?bind?標簽來構造新參數，然后再使用?#{}

Mapper 接口方法

List getUserListLike(@Param("name") String name);

xml 配置文件

SELECT * FROM user

WHERE name LIKE #{pattern}

?語句內的 value 為 OGNL expression，具體可參考 http://www.mybatis.org/mybatis-3/dynamic-sql.html?bind?部分

使用 SQL?concat()?函數

SELECT * FROM user WHERE name LIKE concat ('%', #{name}, '%')

除了注入問題之外，這里還需要對用戶的輸入進行過濾，不允許有通配符，否則在表中數據量較多的時候，假設用戶輸入為?%%，會進行全表模糊查詢，嚴重情況下可導致 DOS，參考 http://www.tothenew.com/blog/sql-wildcards-is-your-application-safe/

IN 條件

使用??和?#{}

Mapper 接口方法

List getUserListIn(@Param("nameList") List nameList);

xml 配置文件

SELECT * FROM user WHERE name in

open="(" separator="," close=")">

#{name}

具體可參考 http://www.mybatis.org/mybatis-3/dynamic-sql.html?foreach?部分

limit 語句

直接使用?#{}?即可

Mapper 接口方法

List getUserListLimit(@Param("offset") int offset, @Param("limit") int limit);

xml 配置文件

SELECT * FROM user limit #{offset}, #{limit}

4 JPA & Hibernate

介紹

JPA:

全稱 Java Persistence API

ORM (object-relational mapping) 持久層 API，需要有具體的實現

更多請參考 https://en.wikipedia.org/wiki/Java_Persistence_API

Hibernate:

JPA ORM 實現

更多請參考 http://hibernate.org/

說明

這里有一種錯誤的認識，使用了 ORM 框架，就不會有 SQL 注入。而實際上，在 Hibernate 中，支持 HQL (Hibernate Query Language) 和 native sql 查詢，前者存在 HQL 注入，后者和之前 JDBC 存在相同的注入問題，來具體看一下

HQL

HQL 查詢例子

Query query = session.createQuery("from User where name = '" + name + "'", User.class);

User user = query.getSingleResult();

這里的?User?為類名，和原生 SQL 類似，拼接會導致注入

正確的用法：

位置參數 (Positional parameter)

Query query = session.createQuery("from User where name = ?", User.class);

query.setParameter(0, name);

命名參數 (named parameter)

Query query = session.createQuery("from User where name = :name", User.class);

query.setParameter("name", name);

命名參數 list (named parameter list)

Query query = session.createQuery("from User where name in (:nameList)", User.class);

query.setParameterList("nameList", Arrays.asList("lisi", "zhaowu"));

類實例 (JavaBean)

User user = new User();

user.setName("zhaowu");

Query query = session.createQuery("from User where name = :name", User.class);

// User 類需要有 getName() 方法

query.setProperties(user);

Native SQL

存在 SQL 注入

String sql = "select * from user where name = '" + name + "'";

// deprecated

// Query query = session.createSQLQuery(sql);

Query query = session.createNativeQuery(sql);

使用參數綁定來設置參數值

String sql = "select * from user where name = :name";

// deprecated

// Query query = session.createSQLQuery(sql);

Query query = session.createNativeQuery(sql);

query.setParameter("name", name);

JPA

JPA 中使用 JPQL (Java Persistence Query Language)，同時也支持 native sql，因此和 Hibernate 存在類似的問題，這里就不再細說，感興趣的可以參考?How to How to Fix SQL Injection using the Java Persistence API (JPA)

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java sql objects_Java SQL注入学习笔记的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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