C#中二进制运算在权限验证的应用

如何记录一个权限呢，比如一个用户，他有一个权限值，最大可表示为2的64次方减1，所以，这个值有64个二进制位，那么，每一位要么是0，要么是1，所以，如果每一位表示一种权限的话，就可以表示64种权限了，因此，只要对指定的一位进行判断是0还是1，就可以验证用户的权限了。对于每一个操作的权限值，可以用一个二进制数来表示，每个权限值，只能是(0),(10),(100),(1000),也就是说，是2的N次方，在MSSQL2000中，最大的整数是bigint类型的，最大可以表示64种操作。当然，这个是远远不够的。所以可以给权限分组。比如，可分为文员，主管，经理，那么，我们最多可以分64个组，N0到N64组，第N个组的权限值（rolevalue）就可以用2的N-1次方来表示，所以，可以表示64个权限组了。这样，不同的用户，可以属于1个或是多个权限组，一个权限组，可能包括多个用户，同理，对于一个操作，可能会属于多个权限组，一个权限组，肯定要包括多个操作。因此，用户与操作是通过权限组联系以一起的。权限组与用户，与操作之间的对应关系，都是一对多的关系。

现在说说用C#来实现，不是在SQL中实现。

在数据库中的表：

操作组：

opname     oprolevalue

填写             3             

修改             3

删除           11

提交             6

审核           12

权限组：

rolename  rolevalue

文员           1

主管           2

经理           4

总监           8

用户信息：

username userrolevalue

u1                5

在C#中：

Long userrolevalue ;//用户的权限值，根据他属于的权限组，这个值会不同

Long oprolevalue   ;//一个操作的权限值，根据他属于的权限组，这个值会不同

1、权限的赋予(或运算)

userrolevalue = userrolevalue | oprolevalue

假设一个用户u1，他的初始权限值为0(00000000)。如果要指定他有经理的权限，经理的权限值为4(00000100),在第三个二进制位为1。

很显然，userrolevalue =  0 | 4 ,值为4，如果u1要同时具有文员、主管、经理的权限呢，

userrolevalue = 0 | 1   00000000 | 00000001  = 00000001

userrolevalue = 1 | 2   00000001 | 00000010  = 00000011

userrolevalue = 3 | 4   00000011 | 00000100  = 00000111

这样，第1、2、3位都是1了，用 “或”的好处就是只改变指定位的值，如果用户已经有了该权限，再赋予一次，也不会出错，但是直接简单的用加法来做，这会出错了，如下：

userrolevalue = 7 | 4   00000111 | 00000100  = 00000111

2、权限的除去(求补、与运算)

userrolevalue = userrolevalue & (~oprolevalue)

假设一个用户u1,他的初始权限值为7(00000111),说明他能做文员、主管、经理权限组所能作的所有操作。如果不想让他有主管权限组能作的操作呢，那么，就要把他的权限值变为00000101，而主管权限组的权限值是00000010，显然简单的用减法，肯定也是不行的，但是先对00000010作补运算，可以得到11111101，再同00000111作与运算，就得到了00000101，这样就只对第二位作了改变，不会影响到其它位，我们的目的也就达到了。

对于一个操作，哪些权限组能操作它，也可以用与运算来做，不让某些权限组有些操作的权限，也可以先求补，再作与运算来解决。

3、权限的验证(与运算)

(userrolevalue & oprolevalue) != 0

对于某用户，有没有某操作的权限，只要判断它们两个是不是属于同一个，或多个权限组就可以了，所以用与运算就最合适不过了。

比如u1用户，他的权限值是5(文员组、经理组00000101)，对于填写操作的权限值是00000011，说明对于文员组与主管组有填写的权限。

因为 00000101 & 00000011 == 1。对于一个文员，他只属于文员组，他的权限值肯定是00000001了，对于提交操作00000110，因为00000101 &00000001 == 0,所以，他也就没有提交操作的权限了。

此的验证方法，还可以用在菜单权限的验证上来。权限值还可以是Binary数据类型的，此类型的位数可以很大，因此可以用作不分权限组的情况。