Java单例破坏以及防止

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单例实现的方式有很多种,如有需要,请查设计模式——单例_程序员Forlan的博客-CSDN博客

下面我们以静态内部类为例

public class Demo{

	private Demo(){
	}

	public static Demo getInstance(){
		return Inner.demo;
	}

	private static class Inner{
		private static Demo demo = new Demo();
	}
}

反射破坏单例

原理

反射可以访问私有构造方法,通过反射拿到的构造器,再setAccessible(true),就能够实例化,每调用一次产生一个实例,从而破坏单例

实现

Demo instance = Demo.getInstance();
Constructor<Demo> constructor = Demo.class.getDeclaredConstructor();
constructor.setAccessible(true);
Demo demo = constructor.newInstance();
System.out.println(instance == demo); // 结果为false

防范

private Demo(){
	if(Inner.demo != null){
		throw new RuntimeException("非法操作");
	}
}

直接抛出异常Caused by: java.lang.RuntimeException: 非法操作

序列化破坏单例

实现

// class implement Serializable,才能序列化
try(ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("G:\\temp.txt"));
    ObjectInputStream inputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(("G:\\temp.txt")));){
    Demo instance = Demo.getInstance();
    outputStream.writeObject(Demo.getInstance());
    Demo demo = (Demo) inputStream.readObject();
    System.out.println(instance == demo); // 结果为false
} catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
}

防范

定义readResolve方法,反序列化时则直接返回此方法指定的对象,而不需要单独再创建对象

private Object readResolve() {
	return Inner.demo;
}

最安全的方法

public enum Demo {

    INSTANCE;
}

通过源码可以发现,枚举默认就是单例的,不能进行实例化

Java单例破坏以及防止

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