枚举单例模式如何防止反射攻击

MartinDai 发布于2019-08-14 11:52 / 302人阅读

摘要：枚举单例以上是一个单例枚举的例子，而我们要获取该实例只需要，并且此种方式可以保证该单例线程安全防反射攻击防止序列化生成新的实例。

关于单例模式，相信大家都所有了解，比较经典的实现有饿汉式、借助内部类、双重锁检测，这些实现可以保证线程安全，但是在某些特殊情况下并不能够保证仅仅只有一个单例，因为像序列化、反射攻击等往往可以生成新的实例对象，本文将重点分析枚举单例模式如何防止反射攻击。

枚举单例：

public enum Singleton {
    INSTANCE {

        @Override
        protected void read() {
            System.out.println("read");
        }

        @Override
        protected void write() {
            System.out.println("write");
        }

    };
    protected abstract void read();
    protected abstract void write();
}

以上是一个单例枚举的例子，而我们要获取该实例只需要Singleton.INSTANCE，并且此种方式可以保证该单例线程安全、防反射攻击、防止序列化生成新的实例。

枚举单例关于防反射攻击，当然和枚举的实现有关，枚举也是java类，我们对Singleton的class进行反编译，可以得到一个新的类（对于枚举的实现不了解的可以补补相关知识）：

反编译后的类：

public abstract class Singleton extends Enum
{

    private Singleton(String s, int i)
    {
        super(s, i);
    }

    protected abstract void read();

    protected abstract void write();

    public static Singleton[] values()
    {
        Singleton asingleton[];
        int i;
        Singleton asingleton1[];
        System.arraycopy(asingleton = ENUM$VALUES, 0, asingleton1 = new Singleton[i = asingleton.length], 0, i);
        return asingleton1;
    }

    public static Singleton valueOf(String s)
    {
        return (Singleton)Enum.valueOf(singleton/Singleton, s);
    }

    Singleton(String s, int i, Singleton singleton)
    {
        this(s, i);
    }

    public static final Singleton INSTANCE;
    private static final Singleton ENUM$VALUES[];

    static 
    {
        INSTANCE = new Singleton("INSTANCE", 0) {

            protected void read()
            {
                System.out.println("read");
            }

            protected void write()
            {
                System.out.println("write");
            }

        };
        ENUM$VALUES = (new Singleton[] {
            INSTANCE
        });
    }
}

看到了这个类的真身过后，相信很多人对于枚举单例防反射的的原理就了解了：

类的修饰abstract，所以没法实例化，反射也无能为力。

关于线程安全的保证，其实是通过类加载机制来保证的，我们看看INSTANCE的实例化时机，是在static块中，JVM加载类的过程显然是线程安全的。

对于防止反序列化生成新实例的问题还不是很明白，一般的方法我们会在该类中添加上如下方法，不过枚举中也没有显示的写明该方法。

    //readResolve to prevent another instance of Singleton
    private Object readResolve(){
        return INSTANCE;
    }

如果写的有问题，欢迎指正~

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