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java安全編碼指南之:表達式規則簡介注意表達式的傳回值注意避免NullPointerException數組相等的判斷基礎類型的封裝類間的比較集合中類型不比對Asset的副作用

簡介

在java編寫過程中,我們會使用到各種各樣的表達式,在使用表達式的過程中,有哪些安全問題需要我們注意的呢?一起來看看吧。

注意表達式的傳回值

我們在使用JDK庫的時候,一定要注意認真的讀一下JDK中方法的含義和它的傳回值。

有些傳回值可能表示這個操作是否成功,有的傳回值可能是方法操作的結果。我們看兩個常見的例子:

public void deleteFileWrong(){
        File file= new File("/tmp/www.flydean.com.txt");
        file.delete();
        System.out.println("File delete success!");
    }

    public void deleteFileRight(){
        File file= new File("/tmp/www.flydean.com.txt");
        if(file.delete()){
            System.out.println("File delete success!");
        }
    }           

先看一個檔案删除的例子,delete方法是有傳回值的,是以我們在調用delete方法之後,一定要判斷一下傳回值,看是否删除成功。

再看一個常見的String中字元替換的例子:

public void stringReplaceWrong(){
        String url="www.flydean.com";
        url.replace("www","WWW");
        System.out.println("replaced url..."+url);
    }
    public void stringReplaceRight(){
        String url="www.flydean.com";
        url=url.replace("www","WWW");
        System.out.println("replaced url..."+url);
    }           

我們要記住,String是不可變的,是以它的replace方法,會傳回一個替換過後的String,但是原String是不變的,是以我們需要将傳回值重新指派。

注意避免NullPointerException

NullPointerException應該是最最常見的運作時異常了。怎麼避免這個異常呢?

我們要做的就是在調用object的方法時候,一定要判斷這個object是不是為空。

在JDK8之後,我們引入了Stream操作:

public void streamWrong(Collection<Object> collection){
        collection.stream().filter(obj->obj.equals("www.flydean.com"));
    }           

Stream操作的過程中,我們需要注意stream中的元素是否為空。

有時候,我們可能覺得已經判斷是為空了,但是條件判斷不準确,導緻未知的異常,看下面這個例子:

public int countWrong(Collection<Object> collection, Object object){
        int count=0;
        if(collection ==null){
            return count;
        }
        for(Object element: collection){
            if((element ==null && object== null)
                || element.equals(object)){
                count++;
            }
        }
        return count;
    }           

這個例子是用來查找collection中到底有多少元素和object相同,如果兩者都為空,也記為相同。

但是上面的例子有一個漏洞,它沒有考慮element ==null 而 object !=null的情況,是以會導緻NullPointerException的生成。

我們需要這樣修改:

public int countRight(Collection<Object> collection, Object object){
        int count=0;
        if(collection ==null){
            return count;
        }
        for(Object element: collection){
            if((element ==null && object== null)
                    || (element !=null && element.equals(object))){
                count++;
            }
        }
        return count;
    }           

數組相等的判斷

如果我們需要比較兩個數組是否相等,其實我們想比較的是兩個數組中的元素是否相等。

我們知道數組是一個特殊的Object,那麼數組對象也有一個equals方法,考慮下面的例子:

public boolean compareWrong(){
        int[] array1 = new int[10];
        int[] array2 = new int[10];
        return array1.equals(array2);
    }           

傳回的結果是false,因為數組直接使用了Object中定義的equals方法,我們看下該方法的定義:

public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
    }           

可以看到,該方法比較的是兩個位址是否相等。是以我們的到了false結果。

其實,我們可以使用Arrays.equals工具類中的方法來進行兩個數組的比較:

public boolean compareRight(){
        int[] array1 = new int[10];
        int[] array2 = new int[10];
        return Arrays.equals(array1, array2);
    }           

基礎類型的封裝類間的比較

在java中,我們知道有一些基礎類型像boolean, byte,char, short, int他們會有相對應的封裝類型:Boolean,Byte,Character,Short,Integer等。

我們可以直接将基礎類型的值指派給封裝類型,封裝類型會自行進行轉換。

考慮下面的例子:

Boolean boolA=true;
        Boolean boolB=true;
        System.out.println(boolA==boolB);           

結果是多少呢?

答案是true。為什麼兩個不同對象的比較會是true呢?

在回答這個問題之前,我們看一下字元串的比較:

String stringA="www.flydean.com";
        String stringB="www.flydean.com";
        System.out.println(stringA==stringB);           

這個我們大家應該都知道,因為String有一個字元串常量池,直接從字元串常量建構的String對象,其實是同一個對象。

同樣的對于Boolean和Byte來說,如果直接從基礎類值建構的話,也是同一個對象。

而對于Character來說,如果值的範圍在u0000 to u007f,則屬于同一個對象,如果超出了這個範圍,則是不同的對象。

對于Integer和Short來說,如果值的範圍在-128 and 127,則屬于同一個對象,如果超出了這個範圍,則是不同的對象。

再考慮下面的例子:

Boolean boolA=true;
Boolean boolC=new Boolean(true);
System.out.println(boolA==boolC);           

輸出的結果是false,因為boolC使用了new關鍵字,建構了一個新的對象。

集合中類型不比對

現在java集合可以通過指定類型,進而隻存儲特定類型的對象。考慮下面的一個例子:

public void typeMismatch(){
        HashSet<Short> shortSet= new HashSet<>();
        for(int i=0;i<10;i++){
            shortSet.add((short)i);
            shortSet.remove(i);
        }
        System.out.println(shortSet.size());
    }           

上面代碼我們定義了一個Short的集合,然後将0-9添加進去,接着我們又調用了remove方法把i從集合删除。

但是最後輸出結果是10,表明我們并沒有删除成功。為什麼呢?

看下HashSet的remove方法:

public boolean remove(Object o) {
        return map.remove(o)==PRESENT;
    }           

remove方法的參數是Object,我們傳入的i是int類型的,跟short不比對,是以導緻删除失敗。

public void typeMatch(){
        HashSet<Short> shortSet= new HashSet<>();
        for(int i=0;i<10;i++){
            shortSet.add((short)i);
            shortSet.remove((short)i);
        }
        System.out.println(shortSet.size());
    }           

Asset的副作用

我們會使用Asset語句在代碼中做調試使用,在使用的過程中需要注意Asset語句不要對系統的業務邏輯産生副作用,也就是說即使Asset語句不運作,也不會修改代碼的業務邏輯。

看下面的例子:

public void assetWrong(ArrayList<Integer> list){
        assert  list.remove(0)>0;
    }           

上的代碼我們從list中删除第一個元素,并判斷删除的元素是否大于0.

上面的代碼如果assert語句不執行的話,會導緻業務邏輯也不執行,是以需要修改成下面這樣:

public void assetRight(ArrayList<Integer> list){
        int result=list.remove(0);
        assert  result>0;
    }           

本文的例子:

learn-java-base-9-to-20/tree/master/security
本文已收錄于 http://www.flydean.com/java-security-code-line-expresion/

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