更新/寫入靜態變量的最佳實踐？

Question

我有一個顯示部門文檔的項目。 我將所有文檔（從數據庫中獲取）存儲在靜態arrayList中。 每隔X小時，我就根據數據庫中的新doc（如果有的話）重建了arrayList。 還有一個靜態變量來控制重建該數組，在執行重建任務的方法中設置和取消設置。 每個訪問服務器的Web瀏覽器都將創建此類的實例，但doc arrayList和該控件變量在所有類實例之間共享。

Find-Bugs工具抱怨“從實例方法someClassMethod寫入靜態字段someArrayName和someVariableName”。 似乎這不是好事（讓類實例方法寫入靜態字段）。 有沒有人有好的建議如何解決這個問題？ 謝謝。

Answer 1

根據FindBugs錯誤描述 ：

ST：從實例方法寫入靜態字段（ST_WRITE_TO_STATIC_FROM_INSTANCE_METHOD）

此實例方法寫入靜態字段。 如果操作多個實例並且通常是不好的做法，這很難得到糾正。

除了並發問題之外，它意味着JVM中的所有實例都在訪問相同的數據，並且不允許兩個單獨的實例組。 如果您有一個單獨的“manager”對象並將其作為構造函數參數或至少作為setManager()方法參數傳遞給每個實例，那會更好。

至於並發問題：如果你必須使用靜態字段，你的靜態字段應該是最終的; 顯式同步很難。 （如果你正在初始化非最終靜態字段，還有一些棘手的方面，除了我對Java的了解，但我認為我已經在Java Puzzlers書中看到過它們。）至少有三種方法可以解決這個問題（警告，未經測試的代碼如下，在使用前先檢查）：

1. 使用線程安全的集合 ，例如，包含未以任何其他方式訪問的列表的Collections.synchronizedList 。

    static final List<Item> items = createThreadSafeCollection(); static List<Item> createThreadSafeCollection() { return Collections.synchronizedList(new ArrayList()); } 

   然后當你從一個實例替換這個集合時：

    List<Item> newItems = getNewListFromSomewhere(); items.clear(); items.add(newItems); 

   這個問題是，如果兩個實例同時執行此序列，您可以得到：

   Instance1：items.clear（）; Instance2：items.clear（）; Instance1：items.addAll（newItems）; Instance2：items.addAll（newItems）;

   並獲得一個不符合所需類不變量的列表，即在靜態列表中有兩組newItems。 因此，如果要將整個列表清除為一步，並將第二步添加為項，則此方法不起作用。 （但是，如果您的實例只需要添加一個項目， items.add(newItem)可以安全地從每個實例中使用。）

2. 同步對集合的訪問。

   你需要一個明確的同步機制。 同步方法不起作用，因為它們在“this”上同步，這在實例之間不常見。 你可以使用：

    static final private Object lock = new Object(); static volatile private List<Item> list; // technically "list" doesn't need to be final if you // make sure you synchronize properly around unit operations. static void setList(List<Item> newList) { synchronized(lock) { list = newList; } } 

3. 使用AtomicReference

    static final private AtomicReference<List<Item>> list; static void setList(List<Item> newList) { list.set(newList); } 

Answer 2

如果我理解您從Find Bugs正確發布的消息，這只是一個警告。

如果要隱藏警告，請從靜態方法執行修改。 查找錯誤警告您，因為這通常是一個錯誤。 程序員認為他們正在改變一些實例狀態，但實際上他們正在改變一些影響每個實例的狀態。

Answer 3

使用Singleton設計模式是一種方式。 您只能擁有一個包含所需值的對象實例，並通過全局屬性訪問該實例。 優點是，如果您希望以后有更多實例，則對預先存在的代碼的修改較少（因為您沒有將靜態字段更改為實例字段）。

Answer 4

您不需要每次都刪除列表。 如上所述，您將不得不處理多個線程，但您可以創建一次ArrayList，然后使用clear（）和addAll（）方法擦除和重新填充。 FindBugs應該對此非常滿意，因為你沒有設置靜態。

伙計們 - 如果這項技術有任何問題，請隨時填寫:-)

第二個想法是通過hibernate從數據庫中驅動東西。 所以不要維護一個列表，hibernate有內置的緩存，所以它幾乎一樣快。 如果你在數據庫級別更新數據（這意味着hibernate不知道），你可以告訴hibernate清除它的緩存並在下次查詢時從數據庫中刷新。

Answer 5

你不想這樣做。 每個請求都在自己的線程中運行。 如果在瀏覽器操作上執行的代碼修改了列表，則兩個請求可能同時修改列表，並破壞數據。 這就是為什么從非靜態上下文訪問靜態資源不是一個好主意，也可能是您的工具警告您的原因。

看這個

http://download.oracle.com/javase/6/docs/api/index.html?java/util/concurrent/package-summary.html

特別是關於ArrayList如何不同步的部分。 另請注意，我提到的段落有一個解決方案，具體而言

List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList(...));

這是一種方法。 但它仍然不是一個好主意，因為它可能很慢。 如果它不是商業級的應用程序，並且你沒有大批量交易，你可能會因為沒有做得更好而得到。 如果這是每天只被點擊幾次的應用程序類型，您可以忽略該警告，並了解如果兩個請求互相攻擊， 可能會發生錯誤。

一個更好的解決方案：由於您擁有數據庫，我只需要根據需要從數據庫中獲取信息，即在請求進入時。您可以使用一些緩存技術來提高性能。

我不喜歡Singleton Pattern想法的原因是，即使它使警告消失，它本身也不能解決基本的同步問題。 然而，有線程安全的http://en.wikipedia.org/wiki/Singleton_pattern#Traditional_simple_way_using_synchronization ，這可能適用於這種情況。