Java中靜態類變量的范圍

Question

我在我的日志記錄類中定義了一個靜態對象，其行如下：

   class myLoggingClass {
     static java.util.Properties properties;
     ...
     ...
   }

根據我的參考書，這意味着屬性對象由我的類的所有實例共享。

我覺得這個定義不夠。 我正在編寫一個在我們項目的每個應用程序中多次調用的類。

此外，我們的項目使用在同一個tomcat容器中運行的多個Web服務。 每個Web服務可能有多個線程。

在主機上運行的Java虛擬機還可以運行一個或多個Web服務客戶端應用程序，這些應用程序在tomcat外部運行。

因此，通過這個定義，我可能讓tomcat運行帶有線程的多個Web服務，每個線程都有幾個對象，這些對象可能包含我的類的實例。

也可能有一個或兩個Web客戶端在tomcat之外運行，但在同一個JVM中。 我班級的所有這些實例都會共享相同的屬性對象嗎？ 這將使其成為JVM范圍的。

如果靜態對象不是 JVM范圍的，那么有人知道每個對象存在的級別嗎？ 每個tomcat容器一個？ 每個Web服務一個，每個獨立Web服務客戶端應用程序一個？

原因是：當我更新我的屬性時，我從java.util.Properties獲得了java.lang.ConcurrentUpdateException。

我正在使用靜態布爾變量來在我的類更新時“鎖定”屬性對象，但這並不能防止異常發生。

這讓我相信我的類中使用的靜態對象可能與java.util.Properties中使用的靜態對象沒有相同的范圍級別......但這只是猜測。

謝謝你的幫助。

Answer 1

靜態不是“所有類的實例共享” - 它們與實例無關 ; 它們屬於該類型本身 。 特別是，靜態變量在沒有創建任何實例的情況下完全可用。

這給出了關於靜態范圍的線索：它們由表示包含類的Class對象確定范圍，包含類又由加載它的ClassLoader限定范圍。

根據庫的放置位置，靜態變量可能是JVM范圍的或Web應用程序范圍的 - 或者可能是介於兩者之間的東西，如果Tomcat支持多個托管（我不記得隨便）。

查看Tomcat文檔，了解庫的布局方式以及它們與類加載器的關系。 例如，這里是Tomcat 6.0 ClassLoader的操作指南，以及5.5的等價物。

您的布爾“鎖定”如何工作？ 您應該使用正確的鎖（ synchronized ）來確保每次使用屬性對象（包括讀取和寫入，包括在整個迭代期間鎖定）都被適當地鎖定。

您是否考慮將其視為不可變的，而不是更改“實時” Properties對象 - 所以當您想要更新屬性時，您需要復制，更改它，然后將副本復制為“實時”版本？ 你仍然需要阻止兩個不同的線程同時進行更改（或者你會丟失一些），但它可能會使閱讀方面更容易，更有效。

Answer 2

您可能會發現這樣的static變量的范圍僅限於已加載類的ClassLoader。 我不確定Tomcat如何安排其ClassLoader，因此很難說該范圍在該環境中的范圍。

Answer 3

ConcurrentModificationException的可能原因是您在一個線程中通過Properties對象的值/條目進行迭代，而另一個線程同時修改它。 你不能做這個。

你能詳細說明你在這里提到的鎖定機制：

我正在使用靜態布爾變量來在我的類更新時“鎖定”屬性對象，但這並不能防止異常發生。

？

因為它聽起來不像是在Java中使用內置鎖定和同步方法。

這樣的事情應該阻止線程讀取Properties對象，而另一個線程更新它：

static Object lockObject = new Object();

...

synchronized(lockObject) {
     // access the Properties object
}

請注意，每次訪問Properties對象時都需要執行此操作，以讀取或修改它。

此外，我永遠不會建議靜態對象在所有實例或靜態lockObjects之間共享數據 - 全局數據是邪惡的 - 但聽起來好像你出於某種原因需要它。

Answer 4

這可能是一個類加載器問題，其中包含您的類的jar在您的不同應用程序的每個WEB-INF / lib中都是重復的嗎？ 如果是這樣，我會嘗試將此jar添加到Tomcat庫而不是應用程序。