前段時間在項目中遇到一個問題。當多個系統同時運行時，大部分系統能夠良好運轉，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：

1、復現問題。重新走了一遍出問題的過程，發現問題的確存在。說明這個問題不是偶然發生。

2、看日志。確定問題是必然發生之后，開始查看日志，發現日志中有問題的系統狀態一直不正常。一直處于任務過期的狀態。一個系統對應一個任務，任務過期之后，系統就處于卡死狀態。系統的邏輯是這樣的：當啟動系統的時候，會發起多個請求，每個請求會產生一個任務，同時將這些任務寫到緩存(HashMap)和數據庫。任務的狀態(包括數據庫和緩存)會隨著任務的進度而發生改變。

任務過期意味著該任務已經執行完畢或者從來沒有這個任務。

如果說任務已經執行完畢導致這個問題的話，這個是不可能的。因為對于每個任務，當他執行成功或者失敗時，垃圾回收器會在15分鐘后對任務進行清理。事實上，當我們一開啟系統時，就觀察到該系統對應的任務在數據庫中存在，但是在緩存中卻不存在！就是說，當我們從HashMap 中獲取相應的任務時，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)任務根本就沒有寫入緩存；

(2)任務寫入緩存后很快被清理掉了；

但是根據以上的分析，任務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：任務根本沒有寫入緩存！

開始著手看代碼。發現寫入緩存的關鍵一行代碼：

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

繼續跟蹤MyMap，主要的類相關內容如下：

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。每次執行一個任務，都會將這個任務寫入緩存。然后根據taskId獲取相應的任務。這段代碼看起來沒有多大問題。

但是在高并發的情況下，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,會繼續執行instance = new MyMap();

這行代碼會先new MyMap()，在heap上分配內存空間，然后將instance 指向該內存地址。在instance 未指向該內存空間時，如果其他線程也調用getInstance時，發現instance == null 為真，也會執行new MyMap()。這時，不同的線程拿到的就不是同一個實例了。調用put后，會將不同的數據寫入到不同對象對應的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，當然我們就只能獲取到部分數據，另外的數據就丟失了。或者說數據依然在某個內存中，但是我們丟失了指向該數據的引用。所以部分任務就這么丟失了，導致系統處于卡死狀態。

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()方法添加關鍵字synchronized,保證當前只有一個線程執行該方法。

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：內部靜態類和雙重校驗鎖(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

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

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