基础阶段第 278-279 周：安全编码防御进阶 - 防御 SQL 注入的预编译语句使用

在信息安全领域，防御 SQL 注入攻击是每个开发者必须掌握的重要技能。本文将深入探讨如何使用预编译语句来防御 SQL 注入，并对比字符串拼接与 PreparedStatement 的差异。此外，还将提供在 MyBatis 框架下安全使用 #{} 与 ${} 的指南。

什么是 SQL 注入？

SQL 注入是一种代码注入技术，攻击者通过在输入字段中插入恶意的 SQL 代码，试图操纵数据库查询，从而获取敏感信息或执行未经授权的操作。

预编译语句的优势

预编译语句（PreparedStatement）是防御 SQL 注入的有效手段。其主要优势包括：

1. 防止 SQL 注入：预编译语句在执行前会对参数进行严格的验证和转义，从而防止恶意 SQL 代码的注入。
2. 提高性能：预编译语句在第一次执行时会被编译并缓存，后续执行相同的 SQL 语句时可以直接使用缓存的版本，从而提高查询效率。
3. 代码可读性和维护性：使用预编译语句可以使代码更加简洁和易读，便于维护。

字符串拼接与 PreparedStatement 的对比

字符串拼接是将用户输入直接拼接到 SQL 语句中，这种方式存在严重的 SQL 注入风险。例如：

String query = "SELECT * FROM users WHERE username = '" + username + "'";

如果 username 的值是 admin' --，那么拼接后的 SQL 语句将变成：

SELECT * FROM users WHERE username = 'admin' --'

这将导致查询条件被注释掉，攻击者可以绕过身份验证。

相比之下，PreparedStatement 通过占位符来代替实际的参数值，并在执行前对参数进行验证和转义。例如：

String query = "SELECT * FROM users WHERE username = ?";
PreparedStatement pstmt = connection.prepareStatement(query);
pstmt.setString(1, username);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

这种方式可以有效防止 SQL 注入攻击。

MyBatis 框架下的安全使用指南

MyBatis 是一个流行的持久层框架，提供了灵活的 SQL 映射功能。在使用 MyBatis 时，应注意以下几点：

1. 使用 #{} 占位符：在 MyBatis 的 XML 映射文件中，使用 #{} 占位符来代替 ${}，因为 #{} 会自动使用预编译语句，从而防止 SQL 注入。例如：

   <select id="selectUser" parameterType="String" resultType="User">
       SELECT * FROM users WHERE username = #{username}
   </select>
   

2. 避免使用 ${}：${} 直接进行字符串拼接，存在 SQL 注入风险。只有在极少数情况下，如动态表名或列名时，才应谨慎使用 ${}，并且要确保输入是安全的。例如：

   <select id="selectDynamicTable" parameterType="String" resultType="User">
       SELECT * FROM ${tableName} WHERE username = #{username}
   </select>
   

   在这种情况下，必须对 tableName 进行严格的验证，确保其值是合法的表名。

总结

防御 SQL 注入是信息安全的重要环节，使用预编译语句（PreparedStatement）是有效的防御手段。在 MyBatis 框架下，应优先使用 #{} 占位符，并谨慎使用 ${}，确保输入的安全性。通过合理的编码实践，可以有效防止 SQL 注入攻击，保护应用程序和数据的安全。

通过本文的学习，希望你能掌握防御 SQL 注入的关键技术，并在实际开发中应用这些知识，提升系统的安全性。

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