反射如何破坏单例模式

来源：互联网发布：虚拟歌姬软件编辑：程序博客网时间：2024/06/05 00:59

一个单例类：

public class Singleton {    private static Singleton instance = new Singleton();       private Singleton() {}     public static Singleton getInstance() {        return instance;    }}

通过反射破坏单例模式：

public class Test {    public static void main(String[] args) throws Exception{        Singleton s = Singleton.getInstance();        Constructor<Singleton> constructor = Singleton.class.getDeclaredConstructor();        constructor.setAccessible(true);        Singleton s2 = constructor.newInstance();        System.out.println(s1.hashCode());        System.out.println(s2.hashCode());    }}输出结果：18319327241747585824

结果表明s1和s2是两个不同的实例了。

通过反射获得单例类的构造函数，由于该构造函数是private的，通过setAccessible(true)指示反射的对象在使用时应该取消 Java 语言访问检查,使得私有的构造函数能够被访问，这样使得单例模式失效。

如果要抵御这种攻击，要防止构造函数被成功调用两次。需要在构造函数中对实例化次数进行统计，大于一次就抛出异常。

public class Singleton {    private static int count = 0;    private static Singleton instance = null;     private Singleton(){        synchronized (Singleton.class) {            if(count > 0){                throw new RuntimeException("创建了两个实例");            }            count++;        }    }    public static Singleton getInstance() {        if(instance == null) {            instance = new Singleton();        }        return instance;    }    public static void main(String[] args) throws Exception {        Constructor<Singleton> constructor = Singleton.class.getDeclaredConstructor();        constructor.setAccessible(true);        Singleton s1 = constructor.newInstance();        Singleton s2 = constructor.newInstance();    }}执行结果：Exception in thread "main" java.lang.reflect.InvocationTargetException    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance0(Native Method)    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source)    at sun.reflect.DelegatingConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source)    at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Unknown Source)    at com.yzz.reflect.Singleton.main(Singleton.java:33)Caused by: java.lang.RuntimeException: 创建了两个实例    at com.yzz.reflect.Singleton.<init>(Singleton.java:14)    ... 5 more

在通过反射创建第二个实例时抛出异常，防止实例化多个对象。构造函数中的synchronized是为了防止多线程情况下实例化多个对象。

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