前段時間在項目中遇到一個問題。當(dāng)多個系統(tǒng)同時運行時，大部分系統(tǒng)能夠良好運轉(zhuǎn)，部分卻卡死在了啟動界面。以下是我解決該問題的步驟和總結(jié)：

1、復(fù)現(xiàn)問題。重新走了一遍出問題的過程，發(fā)現(xiàn)問題的確存在。說明這個問題不是偶然發(fā)生。

2、看日志。確定問題是必然發(fā)生之后，開始查看日志，發(fā)現(xiàn)日志中有問題的系統(tǒng)狀態(tài)一直不正常。一直處于任務(wù)過期的狀態(tài)。一個系統(tǒng)對應(yīng)一個任務(wù)，任務(wù)過期之后，系統(tǒng)就處于卡死狀態(tài)。系統(tǒng)的邏輯是這樣的：當(dāng)啟動系統(tǒng)的時候，會發(fā)起多個請求，每個請求會產(chǎn)生一個任務(wù)，同時將這些任務(wù)寫到緩存(HashMap)和數(shù)據(jù)庫。任務(wù)的狀態(tài)(包括數(shù)據(jù)庫和緩存)會隨著任務(wù)的進(jìn)度而發(fā)生改變。

任務(wù)過期意味著該任務(wù)已經(jīng)執(zhí)行完畢或者從來沒有這個任務(wù)。

如果說任務(wù)已經(jīng)執(zhí)行完畢導(dǎo)致這個問題的話，這個是不可能的。因為對于每個任務(wù)，當(dāng)他執(zhí)行成功或者失敗時，垃圾回收器會在15分鐘后對任務(wù)進(jìn)行清理。事實上，當(dāng)我們一開啟系統(tǒng)時，就觀察到該系統(tǒng)對應(yīng)的任務(wù)在數(shù)據(jù)庫中存在，但是在緩存中卻不存在！就是說，當(dāng)我們從HashMap 中獲取相應(yīng)的任務(wù)時，獲取到的值是不存在的！為什么獲取到的值會不存在呢？這可能有兩種原因：

(1)任務(wù)根本就沒有寫入緩存；

(2)任務(wù)寫入緩存后很快被清理掉了；

但是根據(jù)以上的分析，任務(wù)被很快清理掉是不可能的。因為至少得在15分鐘之后，才能清理。那就只有第一種可能了：任務(wù)根本沒有寫入緩存！

開始著手看代碼。發(fā)現(xiàn)寫入緩存的關(guān)鍵一行代碼：

MyMap.getInstance().put(taskId,"hello");

繼續(xù)跟蹤MyMap，主要的類相關(guān)內(nèi)容如下：

publicclass?MyMap {

privateMapmap=newHashMap();

privateObjectlock=newObject();

privatestaticMyMapinstance?=newMyMap();

privateMyMap(){}

publicstaticMyMap getInstance() {

if(instance?==null) {

instance=new?MyMap();

}

returninstance?;

}

publicvoidput(Integer taskId, String name) {

synchronized(lock?) {

map.put(taskId, name);

}

}

publicMap getMap() {

returnmap?;

}

}

該類使用單例模式，使用HashMap來保存所有的任務(wù)。每次執(zhí)行一個任務(wù)，都會將這個任務(wù)寫入緩存。然后根據(jù)taskId獲取相應(yīng)的任務(wù)。這段代碼看起來沒有多大問題。

但是在高并發(fā)的情況下，這個單例是不安全的：

publicstaticMyMap getInstance() {

if(instance?==null) {

instance=new?MyMap();

}

returninstance?;

}

在多個線程同時請求getInstance時，某個線程，判斷instance == null 為true,會繼續(xù)執(zhí)行instance = new MyMap();

這行代碼會先new MyMap()，在heap上分配內(nèi)存空間，然后將instance 指向該內(nèi)存地址。在instance 未指向該內(nèi)存空間時，如果其他線程也調(diào)用getInstance時，發(fā)現(xiàn)instance == null 為真，也會執(zhí)行new MyMap()。這時，不同的線程拿到的就不是同一個實例了。調(diào)用put后，會將不同的數(shù)據(jù)寫入到不同對象對應(yīng)的map中。所以我們拿到的實例有可能是所有線程共享的實例，也有可能是某些線程共享的實例，當(dāng)然我們就只能獲取到部分?jǐn)?shù)據(jù)，另外的數(shù)據(jù)就丟失了。或者說數(shù)據(jù)依然在某個內(nèi)存中，但是我們丟失了指向該數(shù)據(jù)的引用。所以部分任務(wù)就這么丟失了，導(dǎo)致系統(tǒng)處于卡死狀態(tài)。

如何來處理這種不安全的單例呢？

使用兩種方式可以解決：

(1)給getInstance()方法添加關(guān)鍵字synchronized,保證當(dāng)前只有一個線程執(zhí)行該方法。

public synchronizedstaticMyMap getInstance() {

if(instance?==null) {

instance=new?MyMap();

}

returninstance?;

}

(2)

privatestatic?MyMapinstance=newMyMap();

privateMyMap(){}

publicstaticMyMap getInstance() {

returninstance?;

}

第一種方式使用效率較低。第二種方式在類加載時便生成對象。沒有使用類的延遲加載。

另外還有兩種方式可以實現(xiàn)：內(nèi)部靜態(tài)類和雙重校驗鎖(暫且不討論)。

通過這兩種方式，即可以解決單例模式的線程安全問題。同時，為了提高效率，將緩存從HashMap改為ConcurrentHashMap.

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java 单例 缓存hashmap_java 、HashMap 和单例的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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