反射破坏单例的私有构造函数保护

矫情吗；* 2021-09-30 01:18 332阅读 0赞

Java的反射破坏单例的私有构造函数保护，最典型的就是Spring的Bean注入，我们可以通过改造私有构造函数来防止。  
　　在Singleton中，我们只对外提供工厂方法（获取单例），而私有化构造函数，来防止外面多余的创建。  
　　对于一般的外部调用来说，私有构造函数已经很安全了。

public class Singleton {
    　　private Singleton（）{}
    　　private static volatile Singleton instance = null;
    　　public static SingletongetInstance（） throws Exception {
    　　if （instance ==null） { //为了简洁度，暂不考虑线程安全
    　　instance =new Singleton（）；
    　　}
    　　returninstance;
    　　}
    　　}

Class singletonClass = Class.forName（"com.jscai.spring.demo.Singleton"）；
    Constructor[] cts =singletonClass.getConstructors（）；
    System.out.println（cts.length）

一般的外部调用，编译器会校验，直接提示编译错误。而正常的反射也是找不到私有构造函数的，所以上面的输出为0.  
　　但是一些特权用户可以通过反射来访问私有构造函数，并且实例化：

Constructor[] cts = singletonClass.getDeclaredConstructors（）；
    System.out.println（cts.length）；
    cts[0].setAccessible（true）；
    Singletonsingleton = （Singleton） cts[0].newInstance（）；

上述代码首先通过反射的getDeclaredConstructors（）来获取所有构造函数（public,protected,default \* （package） access, andprivate constructors），当然这个函数会校验调用者的权限。  
　　此时默认还是不能调用私有构造函数的，还需要把访问权限打开setAccessible（true），就可以访问私有构造函数了，这样破坏了单例的私有构造函数保护。  
　　如果要防御这样的反射侵入，可以修改构造函数，加上第二次实例化的检查。（上面的getInstance（）经过多线程（DoubleCheck）处理后，就不会出现线程冲突来触发这个异常）

private static int cntInstance = 0;
    private Singleton（）throws Exception {
    if （++cntInstance > 1 ） {
    throw new Exception（"Can'tcreate another instance."）；
            }
    　}

另外，在Spring的Bean注入中，即使你私有化构造函数，默认他还是会去调用你的私有构造函数去实例化。 【通过BeanFactory来装配Bean,和上面的逻辑如出一辙】  
　　所以，如果我们想保证实例的单一性，就要在定义<bean>时加上factory-method=""的属性，并且在私有构造函数中添加防御机制。单例的getInstance（）可能会添加一些逻辑，而Spring的默认调用构造函数去创建，就不能保证这份逻辑的准确性，所以会带来隐患。  
　　我们可以通过scope="prototype"来测试单例是否被多次创建：

<beanid="test"class="com.jscai.spring.demo.Singleton"scope="prototype"></bean>
    　　BeanFactory bf = new ClassPathXmlApplicationContext（"demoAppTestContext.xml"）；
    　　Singleton test1 = （Singleton） bf.getBean（"singleton"）；
    　　Singleton test2 = （Singleton） bf.getBean（"singleton"）；

发现防御机制生效，抛出"Can't create another instance."的异常，证明Spring能正常调用私有的构造函数来创建Bean,并且创建了多次。  
　　这时候我们要使用factory-method来指定工厂方法，才能达到我们想要的效果

<beanid="test"class="com.jscai.spring.demo.Singleton"scope="prototype"factory-method="getInstance"></bean>

转载于:https://www.cnblogs.com/xiohao/p/5473966.html