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  • 反射消除String类对象的不可变特性

      大家都知道,在JAVA中字符串一旦声明就不可改变,如果尝试修改字符串的内容,将会重新实例化一个新的字符串对象,这也是为了安全性和效率。

      由于字符串在程序之中被大量使用,所以JAVA引入了一个字符串常量池,所有被声明的字符串都会保存在字符串常量池中,如果下次使用到同样的字符串,就会从常量池中获取。由于字符串可以用来表示很多重要的信息,例如用户名,密码,URL地址等,如果被引用的字符串可以随意修改,那么这些信息也会变得非常不安全。

      但是,反射让这一切发生了变化,字符串并不是一种基本数据类型,他的底层实际上是字符数组,虽然数组被定义为了final,但final关键字只在编译期有效果,运行期间就没有效果了,这个和泛型是一样的。那么,只要我们能够获取到这个字符数组,那么就可以修改字符串的内容了!String类虽然提供有一个toCharArray()方法,但是这个方法实际上是赋值的这个字符串的字符数组出来:

    官方源代:

    1 public char[] toCharArray() {
    2     // Cannot use Arrays.copyOf because of class initialization order issues
    3     char result[] = new char[value.length];
    4     System.arraycopy(value, 0, result, 0, value.length);
    5     return result;
    6 }

      这样一来,想要获取到这个字符数组,首先想到的就是反射了。反射同样可以解除封装,所以private也不会造成什么威胁!

    反射消除String类对象不可变特性:

     1 public static void main(String[] args) throws Exception{
     2     String str = "hello" ;    //实例化一个String类对象
     3     String s = str ;    //用于后面的比较测试
     4     //打印字符串和hashCode编码
     5     System.out.println(str + "::" + str.hashCode());//hello::99162322
     6     Class<?> cls = String.class;
     7     Field value = cls.getDeclaredField("value");
     8     value.setAccessible(true);
     9     //反射取得str对象的字符数组
    10     char[] arr = (char[]) value.get(str);
    11     //修改字符数组的内容
    12     arr[0] = 's' ;
    13     //打印字符串和hashCode编码
    14     System.out.println(str + "::" + str.hashCode());//sello::99162322
    15     //比较两次是否相同
    16     System.out.println(s == str);//true        
    17 }

      这样一来,就可以修改字符串的引用内容了。同样,只需要使用使用Field中的set方法设置一个新的字符数组就可以了。

     1 public static void main(String[] args) throws Exception {
     2     String str = "hello"; // 实例化一个String类对象
     3     char c[] = new char[]{'a','a','a','a','a','a','a','a'};
     4     String s = str; // 用于后面的比较测试
     5     // 打印字符串和hashCode编码
     6     System.out.println(str + "::" + str.hashCode());// hello::99162322
     7     Class<?> cls = String.class;
     8     Field value = cls.getDeclaredField("value");
     9     value.setAccessible(true);
    10     // 修改字符数组的内容
    11     value.set(str, c);
    12     // 打印字符串和hashCode编码
    13     System.out.println(str + "::" + str.hashCode());// aaaaaaaa::99162322
    14     // 比较两次是否相同
    15     System.out.println(s == str);// true
    16 }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/sgzs/p/5757002.html
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