单例模式也有坑-快进来看看

怼烎@ 2022-11-27 00:53 157阅读 0赞

## 饿汉式 ##

一般饿汉式加载所导致的弊端是

*  可能我并不想使用实例但是实例已经被构造，相对于懒汉式的用则构造会造成内存的浪费，但是其实现方式很简单

//饿汉式单例
    public class Hungry { 
    
        //如此操作可能会浪费空间
        private byte[] data1 =new byte[1024*1024];
        private byte[] data2 =new byte[1024*1024];
        private byte[] data3 =new byte[1024*1024];
        private byte[] data4 =new byte[1024*1024];
    
        private Hungry(){ 
    
        }
        //上来就new一个对象 来填填肚子 这就是饿汉
        private final static Hungry HUNGRY = new Hungry();
    
        public static Hungry getInstance(){ 
            return HUNGRY;
        }
        public static void main(String[] args) { 
            Hungry instance = Hungry.getInstance();
            System.out.println(instance);
        }
    
    }

运行结果：  
![在这里插入图片描述][20200812214907604.png_pic_center]

## 有一种单例叫做静态内部类单例 ##

//静态内部类
    public class Holder { 
        private Holder(){ 
    
        }
        public static Holder getInstance(){ 
            return  InnerClass.HOLDER;
        }
        public static class InnerClass{ 
            private static final Holder HOLDER = new Holder();
        }
    }

## 接下来是懒汉式： ##

*  懒汉式的单例模式，所谓懒汉式就是延迟加载，什么时候需要什么时候构造。但是在多线程下是不安全的，由于cpu的重排操作导致的，我们需要加锁来使线程安全，还要保证他的原子性操作。  
    线程的问题解决了，但是还会有**反射的问题，java中可以使用反射得到一个类的对象，并且还可以获得并修改私有域**！

import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.Field;
    
    public class LazyMan { 
      
        private LazyMan(){ 
          
        }
    
        private volatile static LazyMan lazyMan; //保证原子性 不被重排序
        //DCL懒汉式
        private static LazyMan getInstance(){ 
    
            if (lazyMan == null){ 
                synchronized (LazyMan.class){ 
                    if (lazyMan == null){ 
                        lazyMan = new LazyMan();
                    }
                }
            }
            return lazyMan;
        }
        //通过反射破坏私有域
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
            LazyMan instance1 = LazyMan.getInstance();
            System.out.println(instance1);
           Constructor<LazyMan> declaredConstructor = LazyMan.class.getDeclaredConstructor(null);
            //通过反射破坏 创建一个对象
            declaredConstructor.setAccessible(true);
            LazyMan instance2 = declaredConstructor.newInstance();
            System.out.println(instance2); 
        }
    }

> 但是呢，他可能就没有使用过getInstance（）方法，一直使用反射在创建对象，我们可以用过一些信息加密下构造器。如下：

import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.Field;
    
    public class LazyMan { 
        private static boolean james = false; //通过加密 防止反射破坏
        private LazyMan(){ 
            if(james == false){ 
                james = true;
            }
            else{ 
                throw new RuntimeException("不要试图用反射！");
            }
        }
    
        private volatile static LazyMan lazyMan; //保证原子性 不被重排序
        //DCL懒汉式
        private static LazyMan getInstance(){ 
    
            if (lazyMan == null){ 
                synchronized (LazyMan.class){ 
                    if (lazyMan == null){ 
                        lazyMan = new LazyMan();
                    }
                }
            }
            return lazyMan;
        }
        //通过反射破坏私有域
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
            //LazyMan instance1 = LazyMan.getInstance();
            Constructor<LazyMan> declaredConstructor = LazyMan.class.getDeclaredConstructor(null);
            //通过反射破坏
            declaredConstructor.setAccessible(true);
            LazyMan instance2 = declaredConstructor.newInstance();
            
            james.set(instance2,false);
            LazyMan instance3 = declaredConstructor.newInstance();
            System.out.println(instance3);
        }
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZyaXN0amNqZG5jZw_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

> 道高一尺魔高一丈，反射是很强大的。

public static void main(String[] args) throws Exception { 
            //LazyMan instance1 = LazyMan.getInstance();
            //虽然有加密，但是如果破解后，我还是可以通过反射来破坏
            Field james = LazyMan.class.getDeclaredField("james");
            james.setAccessible(true);
            Constructor<LazyMan> declaredConstructor = LazyMan.class.getDeclaredConstructor(null);
            declaredConstructor.setAccessible(true);
            //通过反射破坏
            LazyMan instance2 = declaredConstructor.newInstance();
            // 修改加密信息，实现破坏
            System.out.println(instance2);
            james.set(instance2,false);
            LazyMan instance3 = declaredConstructor.newInstance();
            System.out.println(instance3);
        }

![在这里插入图片描述][20200812220018633.png_pic_center]

## 最后我们来看看枚举类是怎么处理反射的？ ##

public class Test { 
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
    
            Constructor<EunmSingle> declaredConstructor =
                    EunmSingle.class.getDeclaredConstructor(null);//无参的
            declaredConstructor.setAccessible(true);
            EunmSingle eunmSingle = declaredConstructor.newInstance();
            System.out.println(eunmSingle);
        }
    }

![在这里插入图片描述][20200812220644988.png_pic_center]

> 报错说没有这个无参构造器。但是源码里确实是无参的，那说明源码骗了我们。我们来反编译下看看。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ZyaXN0amNqZG5jZw_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

> 如图我们得知，源码真的骗了我们，他是有参的构造器，对我们隐瞒了，我改了之后，你们看:

public class Test { 
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
    
            Constructor<EunmSingle> declaredConstructor =
                    EunmSingle.class.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
            declaredConstructor.setAccessible(true);
            EunmSingle eunmSingle = declaredConstructor.newInstance();
            System.out.println(eunmSingle);
        }
    }

![在这里插入图片描述][20200812220956594.png_pic_center]

> 这是我想要告诉你们的结果，枚举类是不允许通过反射创建的。

[20200812214907604.png_pic_center]: /images/20221124/6c59649370344ef188bbd2d38c8ea570.png
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[20200812220018633.png_pic_center]: /images/20221124/e6ec06e4e8fa46f48d7e583871942434.png
[20200812220644988.png_pic_center]: /images/20221124/c605f0f312bb4fd7909df2f96f0906fd.png
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[20200812220956594.png_pic_center]: /images/20221124/0b1a2c33d8d4471183d11c8945e0616b.png