簡介

程序員肯定是不缺對象的，因?yàn)殡S時(shí)都可以構(gòu)建一個(gè)，對象多了肯定會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)安全問題，一起來看看在java的對象構(gòu)建中怎么保證對象的安全性吧。

構(gòu)造函數(shù)的異常

考慮下面的一個(gè)例子：

public class SensitiveOperation { public SensitiveOperation(){ if(!doSecurityCheck()){ throw new SecurityException('Security check failed!'); } } //Security check return false private boolean doSecurityCheck(){ return false; } public void storeMoney(){ System.out.println('Store 1000000 RMB!'); }}

上面的例子中，我們在構(gòu)造函數(shù)中做了一個(gè)securityCheck，因?yàn)檫@個(gè)securityCheck返回的值是false，所以會(huì)拋出SecurityException。

看下調(diào)用的例子：

public static void main(String[] args) { SensitiveOperation sensitiveOperation = new SensitiveOperation(); sensitiveOperation.storeMoney(); }

這個(gè)調(diào)用會(huì)拋出下面的異常：

Exception in thread 'main' java.lang.SecurityException: Security check failed! at com.flydean.SensitiveOperation.<init>(SensitiveOperation.java:11) at com.flydean.SensitiveUsage.main(SensitiveUsage.java:10)

那么問題來了，上面的這個(gè)class是不是安全的呢？

Finalizer Attack

上面的class不是final的，所以我們可以構(gòu)造一個(gè)class去繼承它。然后考慮這樣一個(gè)問題，當(dāng)構(gòu)造函數(shù)拋出異常之后，會(huì)執(zhí)行什么操作呢？

如果該對象已經(jīng)被構(gòu)建了，那么這個(gè)對象在GC的時(shí)候需要執(zhí)行finalize方法。那么我們是不是可以在finalize方法中繞過安全檢查呢？

看下面的例子：

public class SensitiveOperationFinalizer extends SensitiveOperation{ public SensitiveOperationFinalizer(){ } @Override protected void finalize() { System.out.println('We can still do store Money action!'); this.storeMoney(); System.exit(0); }}

上的例子中，我們繼承了SensitiveOperation，并且實(shí)現(xiàn)了finalize方法，在finalize中，我們調(diào)用了storeMoney。看下運(yùn)行的代碼：

public void testFinalizer() throws InterruptedException { try { SensitiveOperation sensitiveOperation = new SensitiveOperationFinalizer(); sensitiveOperation.storeMoney(); }catch (Exception e){ System.out.println(e.getMessage()); } System.gc(); Thread.sleep(10000); }

運(yùn)行結(jié)果：

Security check failed!We can still do store Money action!Store 1000000 RMB!

可以看到，雖然我們構(gòu)造函數(shù)拋出了異常，但是storeMoney的操作還是被執(zhí)行了！

這個(gè)操作就叫做Finalizer Attack。

解決Finalizer Attack

怎么解決這個(gè)構(gòu)造函數(shù)拋出異常的問題呢？這里給大家介紹幾種解決方法。

使用final class

如果使用final class，那么類是不能夠被繼承的，問題自然就解決了。

public final class SensitiveOperationFinal { public SensitiveOperationFinal(){ if(!doSecurityCheck()){ throw new SecurityException('Security check failed!'); } } //Security check return false private boolean doSecurityCheck(){ return false; } public void storeMoney(){ System.out.println('Store 1000000 RMB!'); }}

使用final finalize方法

因?yàn)樽宇愊胍貙慺inalize方法，如果我們的父類中finalize方法定義為final，也可以解決這個(gè)問題。

public final class SensitiveOperationFinal { public SensitiveOperationFinal(){ if(!doSecurityCheck()){ throw new SecurityException('Security check failed!'); } } //Security check return false private boolean doSecurityCheck(){ return false; } public void storeMoney(){ System.out.println('Store 1000000 RMB!'); } final protected void finalize() { }}

使用flag變量

我們可以在對象構(gòu)建完畢的時(shí)候設(shè)置一個(gè)flag變量，然后在每次安全操作的時(shí)候都去判斷一下這個(gè)flag變量，這樣也可以避免之前提到的問題：

public class SensitiveOperationFlag { private volatile boolean flag= false; public SensitiveOperationFlag(){ if(!doSecurityCheck()){ throw new SecurityException('Security check failed!'); } flag=true; } //Security check return false private boolean doSecurityCheck(){ return false; } public void storeMoney(){ if(!flag){ System.out.println('Object is not initiated yet!'); return; } System.out.println('Store 1000000 RMB!'); }}

注意，這里flag需要設(shè)置為volatile，只有這樣才能保證構(gòu)造函數(shù)在flag設(shè)置之前執(zhí)行。也就是說需要保證happens-before特性。

使用this或者super

在JDK6或者更高版本中，如果對象的構(gòu)造函數(shù)在java.lang.Object構(gòu)造函數(shù)退出之前引發(fā)異常，則JVM將不會(huì)執(zhí)行該對象的finalize方法。

因?yàn)镴ava確保java.lang.Object構(gòu)造函數(shù)在任何構(gòu)造函數(shù)的第一條語句之上或之前執(zhí)行。如果構(gòu)造函數(shù)中的第一個(gè)語句是對超類的構(gòu)造函數(shù)或同一個(gè)類中的另一個(gè)構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用，則java.lang.Object構(gòu)造函數(shù)將在該調(diào)用中的某個(gè)位置執(zhí)行。否則，Java將在該構(gòu)造函數(shù)的代碼中的任何一個(gè)執(zhí)行之前執(zhí)行超類的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，并且將通過隱式調(diào)用執(zhí)行java.lang.Object構(gòu)造函數(shù)。

也就是說如果異常發(fā)生在構(gòu)造函數(shù)中的第一條this或者super中的時(shí)候，JVM將不會(huì)調(diào)用對象的finalize方法：

public class SensitiveOperationThis { public SensitiveOperationThis(){ this(doSecurityCheck()); } private SensitiveOperationThis(boolean secure) { } //Security check return false private static boolean doSecurityCheck(){ throw new SecurityException('Security check failed!'); } public void storeMoney(){ System.out.println('Store 1000000 RMB!'); }}

本文的例子：

learn-java-base-9-to-20/tree/master/security

以上這篇java安全編碼指南之:對象構(gòu)建操作就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持好吧啦網(wǎng)。