【java梗系列】搞一个从外边无法创建实例的单例类（安全单例）

最新推荐文章于 2022-01-24 10:46:38 发布

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本文探讨了如何创建一个确保从外部无法通过常规或反射方式创建实例的Java安全单例类。同时，文章提出了防止序列化和类加载器导致的额外实例生成的方法，并提到了反编译防范措施的相关链接。

要求：写一个java单例，类外部的代码无法创建其实例对象（反射机制也不能），即无法通过反射机制破坏单例的“唯一性”

【方案一】：

interface Allowed{
	//用以定义允许单例类外部使用的接口:
	void allowedOperation();
}

public class SafeSingletonShell{
	/*
	 * 单例类的保护壳，用来防止通过反射机制破坏单例的“单”原则
	 */
	
	public static Allowed OnlyGiveWhatIWantTo(){
		
		return RealSingleTon.instance;
	}
	
	public static Allowed getInstance() {
		return OnlyGiveWhatIWantTo();
	}
	
	private static class RealSingleTon implements Allowed{
		private static RealSingleTon instance = new RealSingleTon(); 
		
		@Override
		public void allowedOperation() {
			// do some operation here:
			System.out.println("safe op");
		}
		
		public void notAllowedOperation() {
			// codes outside WeirdSingleton can not see
			System.out.println("unsafe op");
		}
		
		public RealSingleTon getInstance() {
			return instance;
		}
	}
}

class Tester{
	/*
	 * 测试
	 */
	public static void main(String[] args) {

		Allowed allowed = SafeSingletonShell.OnlyGiveWhatIWantTo();
		allowed.allowedOperation();
		
		//一下两行代码尝试创建另一个实例，但是无法编译通过：
		//SafeSingletonShell.RealSingleTon realSingleTon = new SafeSingletonShell.RealSingleTon();
		//realSingleTon.notAllowedOperation();
	}
}

【方案二】

//注意到这是一个抽象类
abstract class SafeSingleTon3 {
	
	public abstract void operation();
	
	private static final SafeSingleTon3 INSTANCE;
	
	static{
		//防止第二次实例化
		INSTANCE = new SafeSingleTon3() {
			
			String f1;
			
			@Override
			public void operation() {
				
				System.out.println("op done....");
			}
		};
	}
	
	public static Object getInstance() {
		return INSTANCE;
	}
	
}

如更好的方法请不要吝啬~

另外，如何防止通过序列化或自定义类加载器生成第二个实例、如何防止反编译生需要进一步讨论

目前已知的部分解决方法有：http://segmentfault.com/a/1190000000699591