单例设计模式

常见的五种单例模式实现方式– 主要:

• 饿汉式（线程安全，调用效率高。 但是，不能延时加载。）
• 懒汉式（线程安全，调用效率不高。 但是，可以延时加载。）

• 其他:

  • 双重检测锁式（由于JVM底层内部模型原因，偶尔会出问题。不建议使用）
  • 静态内部类式(线程安全，调用效率高。 但是，可以延时加载)
  • 枚举式(线程安全，调用效率高，不能延时加载。并且可以天然的防止反射和反序列化漏洞！)

• 如何选用?

  • 单例对象 占用 资源 少，不需要 延时加载

    • 枚举式 好于 饿汉式

  • 单例对象 占用 资源 大，需要 延时加载：

    • 静态内部类式 好于 懒

饿汉

public class OneObject {

    private static final OneObject OBJECT = new OneObject();
    
    private OneObject () {}
    
    public static OneObject build () {
        return OBJECT;
    }
    
}

懒汉

public class OneObjectLaz {
    
    private static OneObjectLaz laz;
    
    private OneObjectLaz () {}
    
    public static OneObjectLaz build () {
        synchronized (OneObjectLaz.class) {
            if (null == laz) laz = new OneObjectLaz();
        }
        
        return laz;
    }
    
}

多线程测试

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    new Thread(() -> {
        OneObjectLaz build = OneObjectLaz.build();
        System.out.println(build.hashCode());
    }).start();
}

通过反射机制暴力范围 private 构造器, 从而达到多实例

Constructor<OneObject> constructor = OneObject.class.getDeclaredConstructor();

constructor.setAccessible(true);

OneObject newInstance = constructor.newInstance();

System.out.println(newInstance);

解决方案

public class OneObjectLaz {
    
    private static OneObjectLaz laz;
    
    private OneObjectLaz () {
        if (laz != null) throw new RuntimeException("对象必须保证单例!");
    }
    
    public static OneObjectLaz build () {
        synchronized (OneObjectLaz.class) {
            if (null == laz) laz = new OneObjectLaz();
        }
        
        return laz;
    }
    
}

防止序列化破解单例

public class OneObjectLaz {
    
    private static OneObjectLaz laz;
    
    private OneObjectLaz () {
        if (laz != null) throw new RuntimeException("对象必须保证单例!");
    }
    
    public static OneObjectLaz build () {
        synchronized (OneObjectLaz.class) {
            if (null == laz) laz = new OneObjectLaz();
        }
        
        return laz;
    }
    
    /**
     * 防止单例, 反序列化破解
     * 如果定义了: readResolve 方法在反序列时直接返回方法指定的对象, 不需要new了
     */
    private Object readResolve() throws ObjectStreamException {
        return laz;
    }
    
}

要想真正的实现单利漏洞还是很多的所以jdk提供了新特性: enum

public enum One {

    ONE, TWO, THREE;
    
}