（转载）Spring源码--关于AccessController.doPrivileged

原文链接

在Spring里发现一段代码，位置在DefaultListableBeanFactory -> preInstantiateSingletons()方法里。
如下：

if (System.getSecurityManager() != null && factory instanceof SmartFactoryBean) {    isEagerInit = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Boolean>() {        public Boolean run() {            return ((SmartFactoryBean<?>) factory).isEagerInit();        }    }, getAccessControlContext());}

对于这个AccessController.doPrivileged，表示完全不懂是怎么回事。现在具体分析一下。

场景

当一个代码片段加载到现有的系统中，如果不对这个代码加以访问控制，那么它极有可能对当前系统安全造成破坏。比如这段代码会偷偷读取磁盘上的所有文件，然后保存到另外一台服务器上，造成机密信息泄露。
最常见的就是applet程序，它会被限制在一个沙箱里运行。或者导入其他jar包到系统，而这个jar包中的程序也有可能是恶意的。
所以，如果对这些代码进行权限控制是理所当然的。

安全管理器SecurityManager

作用是用于检查代码执行权限。其实日常的很多API都涉及到安全管理器，它的工作原理一般是：
1. 请求Java API
2. Java API使用安全管理器判断许可权限
3. 通过则顺序执行，否则抛出一个Exception

经典的FileInputStream，会调用SecurityManager的checkRead方法，用于检查是否有读取某个文件的权限。

public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException {    String name = (file != null ? file.getPath() : null);    SecurityManager security = System.getSecurityManager();    if (security != null) {        security.checkRead(name);    }    if (name == null) {        throw new NullPointerException();    }    if (file.isInvalid()) {        throw new FileNotFoundException("Invalid file path");    }    fd = new FileDescriptor();    fd.incrementAndGetUseCount();    this.path = name;    open(name);}

SecurityManager里的方法列表如下，

checkAccept(String, int)checkAccess(Thread)checkAccess(ThreadGroup)checkAwtEventQueueAccess()checkConnect(String, int)checkConnect(String, int, Object)checkCreateClassLoader()checkDelete(String)checkExec(String)checkExit(int)checkLink(String)checkListen(int)checkMemberAccess(Class<?>, int)checkMulticast(InetAddress)checkMulticast(InetAddress, byte)checkPackageAccess(String)checkPackageDefinition(String)checkPermission(Permission)checkPermission(Permission, Object)checkPrintJobAccess()checkPropertiesAccess()checkPropertyAccess(String)checkRead(FileDescriptor)checkRead(String)checkRead(String, Object)checkSecurityAccess(String)checkSetFactory()checkSystemClipboardAccess()checkTopLevelWindow(Object)checkWrite(FileDescriptor)checkWrite(String)

都是check方法，分别囊括了文件的读写删除和执行、网络的连接和监听、线程的访问、以及其他包括打印机剪贴板等系统功能。而这些check代码也基本横叉到了所有的核心Java API上。

访问控制器AccessController

上面的SecurityManager都是基于AccessController实现的，还是继续上面的FileInputStream。
security.checkRead()方法的细节，

public void checkRead(String file) {    checkPermission(new FilePermission(file,        SecurityConstants.FILE_READ_ACTION));}

checkPermission()的细节，

public void checkPermission(Permission perm) {    java.security.AccessController.checkPermission(perm);}

可以看出，SecurityManager会调用AccessController里的方法。

概念

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需要理解4个概念：代码源、权限、策略和保护域。

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代码源CodeSource

CodeSource就是一个简单的类，用来声明从哪里加载类。

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权限Permission

Permission类是AccessController处理的基本实体。Permission类本身是抽象的，它的一个实例代表一个具体的权限。权限有两个作用，一个是允许Java API完成对某些资源的访问。另一个是可以为自定义权限提供一个范本。权限包含了权限类型、权限名和一组权限操作。具体可以看看BasicPermission类的代码。典型的也可以参看FilePermission的实现。

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策略Policy

策略是一组权限的总称，用于确定权限应该用于哪些代码源。话说回来，代码源标识了类的来源，权限声明了具体的限制。那么策略就是将二者联系起来，策略类Policy主要的方法就是getPermissions(CodeSource)和refresh()方法。Policy类在老版本中是abstract的，且这两个方法也是。在jdk1.8中已经不再有abstract方法。这两个方法也都有了默认实现。

在JVM中，任何情况下只能安装一个策略类的实例。安装策略类可以通过Policy.setPolicy()方法来进行，也可以通过java.security文件里的policy.provider=sun.security.provider.PolicyFile来进行。jdk1.6以后，Policy引入了PolicySpi，后续的扩展基于SPI进行。

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保护域ProtectionDomain

保护域可以理解为代码源和相应权限的一个组合。表示指派给一个代码源的所有权限。看概念，感觉和策略很像，其实策略要比这个大一点，保护域是一个代码源的一组权限，而策略是所有的代码源对应的所有的权限的关系。

JVM中的每一个类都一定属于且仅属于一个保护域，这由ClassLoader在define class的时候决定。但不是每个ClassLoader都有相应的保护域，核心Java API的ClassLoader就没有指定保护域，可以理解为属于系统保护域。

使用方法

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这是一个无法实例化的类——仅仅可以使用其static方法。

checkPermission

AccessController最重要的方法就是checkPermission()方法，作用是基于已经安装的Policy对象，能否得到某个权限。

doPrivileged

还有一个方法，就是doPrivileged()方法，获取特权，用于绕过权限检查。

参考

Java安全——安全管理器、访问控制器和类装载器
Java 授权内幕