ABAP和Java裡的單例模式攻擊

面向對象編程世界裡的單例模式(Singleton)可能是設計模式裡最簡單的一種，大多數開發人員都覺得可以很容易掌握它的用法。單例模式保證一個類僅有一個實例，並提供一個訪問它的全局訪問點。

然而在某些場景下，這種設計模式的單例特性會被破壞，看下面這個例子

代碼的第三行，這個ABAP類實現了接口if_serializable_object，這意味著它可以被關鍵字CALL TRANSFORMATION進行序列化和反序列化操作。

使用下面的ABAP代碼：

<code>DATA(lo_instance) = zcl_jerry_singleton=>get_instance( ).
DATA: s TYPE string.

CALL TRANSFORMATION id SOURCE model = lo_instance RESULT XML s.

DATA: lo_instance2 TYPE REF TO zcl_jerry_singleton.

CALL TRANSFORMATION id SOURCE XML s RESULT model = lo_instance2./<code>

執行之後，在調試器裡發現lo_instance和lo_instance2指向了兩個不同的對象實例，說明此時這個ABAP單例模式已經被破壞了。

再看看Java，下面是一個最簡單的Java單例模式：

然而我們仍然可以通過Java的反射機制來破壞這個單例：

<code>Class> classType = JerrySingleton.class;  
Constructor> c = classType.getDeclaredConstructor(null);  
c.setAccessible(true);  
JerrySingleton e1 = (JerrySingleton)c.newInstance();  
JerrySingleton e2 = JerrySingleton.getInstance();  
System.out.println(e1 == e2);  /<code>

在Java裡，我們可以通過枚舉類來防禦這種反射攻擊：

<code>public enum JerrySingletonAnotherApproach {
  INSTANCE ;  
  
  private String name = "Jerry" ;
   
  public String getName() {  
      return this.name;  
  }  
}/<code>

這種單例模式的消費代碼：

<code>System.out.println("Name:" + JerrySingletonAnotherApproach.INSTANCE.getName());/<code>

此時別有用心的攻擊者如果想使用反射機制創建新的實例，會收到下面的報錯信息：

Exception in thread "main" java.lang.NoSuchMethodException: singleton.JerrySingletonAnotherApproach.(

<code>at java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:3082)
at java.lang.Class.getDeclaredConstructor(Class.java:2178)
at singleton.SingletonAttack.test3(SingletonAttack.java:31)
at singleton.SingletonAttack.main(SingletonAttack.java:43)/<code>

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關鍵字: 模式 攻擊 單例