引用对象的使用和易产生bug的示例

本文属原创，转载请注明出处：http://www.cnblogs.com/robinjava77/p/5481608.html  (Robin)

QuoteTest（引用对象技巧）

 import java.util.ArrayList;
 import java.util.HashMap;
 import java.util.List;
 import java.util.Map;

 /**
  * Created by robin on 2016/4/13.
  * 引用型对向操作总结：
  * 1.被引用的对象，值改变时，会直接改变引用源的值;
  * 2.当引用的对象，改变其引用源时，对其操作，只会改变新的引用源的值，并不会影响之前的引用源的值
  * 3.从map中获取的引用不存在时，需要将新的引用put到map中，map中该位置的值，才会被引入
  * @author robin
  */
 public class QuoteTest {

     public static void main(String args[]){
         Map<String,List<String>> map = new HashMap<String, List<String>>();
         for (int i =0;i< 5;i++){
             List<String> datalist = new ArrayList<String>();
             for (int j=0;j<10;j++){
                 datalist.add(i*10+""+j);
             }
             map.put(""+i,datalist);
         }
         for (List<String> list:map.values()){
             System.out.println(listToString(list));
         }
         System.out.println("----------分隔线1-----------");
         List<String> tempList =  map.get("3");
         tempList.add("avc");
         tempList.remove("300");
         for (List<String> list:map.values()){
             System.out.println(listToString(list));
         }
         System.out.println("----------分隔线2-----------");
         List<String> tempList2 =  map.get("2");//tempList 获得map中 key为2的引用
         List<String> replaceList = new ArrayList<String>();
         tempList2 = replaceList;////tempList 获得其他list的引用，失去map中 key为2的引用，此时对templist2做任何操作，影响的时replaceList引用的区域
         tempList2.add("replaceList的值被改变");
         for (List<String> list:map.values()){
             System.out.println(listToString(list));
         }
         System.out.println("replaceList的值："+listToString(replaceList));
         System.out.println("----------分隔线3-----------");
         List<String> tempList3 =  map.get("2");
         tempList3 = replaceList;
         map.put("2",tempList3);
         for (List<String> list:map.values()){
             System.out.println(listToString(list));
         }
         System.out.println("----------分隔线4-----------");
         List<String> notExistList = map.get("5");
         if(notExistList == null){
             notExistList = new ArrayList<String>();
         }
         notExistList.add("第5行数据添加进来...");
         for (List<String> list:map.values()){
             System.out.println(listToString(list));
         }
         System.out.println("----------分隔线5-----------");
         List<String> notExistList2 = map.get("6");
         if(notExistList2 == null){
             notExistList2 = new ArrayList<String>();
         }
         notExistList2.add("第6行数据添加进来...");
         map.put("6",notExistList2);
         for (List<String> list:map.values()){
             System.out.println(listToString(list));
         }
         System.out.println("----------分隔线5-----------");

         Map<String,Map<String,String>> mapOne = new HashMap<String, Map<String, String>>();
         String keyss = "mapTest";
         Map<String,String> mapTwo = new HashMap<String, String>();
         mapOne.put(keyss,mapTwo);
         System.out.println("mapOne的数据:" + mapToString(mapOne));
         System.out.println("----------分隔线6-----------");
         mapTwo.put("aaa", "aaav");
         mapTwo.put("bbb", "bbbv");
         mapTwo.put("ccc","cccv");
         System.out.println("mapOne的数据:"+mapToString(mapOne));
         System.out.println("----------分隔线7-----------");
     }

     private static String listToString(List<String> list){
         StringBuilder sb = new StringBuilder("");
         for (String s:list){
             sb.append("["+s+"] ");
         }
         return sb.toString();
     }

     private static String mapToString(Map<?,?> map){
         StringBuilder sb = new StringBuilder("");
         for(Map.Entry entry:map.entrySet()){
             sb.append("[key:"+entry.getKey()+";value:"+entry.getValue()+"]");
         }
         return sb.toString();
     }

 }

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引用对象易产生的bug:

2016.05.11

关于引用对象，使用不恰当，很容易给自己挖坑，产生非常严重的bug，进而导致整个系统实际业务的崩溃，而且这种bug很难被查出来。(如果日志记录不够详细，分析不够彻底，要找出这种bug，只能靠上帝保佑)

下面先上bug 代码 demo

 import java.util.Iterator;
 import java.util.List;
 import java.util.Vector;

 /**
  * Created by robin on 2016/5/11.
  *
  * @author robin
  */
 public class QuoteBugDemo {

     private static List<Integer> publicNums = new Vector<Integer>();

     public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
         initPublicNums();//初始化公共数据源

         timeTask(1);//模拟执行定时任务1

         timeTask(2);//模拟执行定时任务2

     }

     private static void initPublicNums(){
         for (int i =0;i < 10;i++){
             publicNums.add(i);
         }
     }

     /**
      * 这块代码模拟的逻辑：
      * 1.每天获取配置好10个的数据源；
      * 2.检查这10个数据源，当数据源的数据准备好后，开始执行数据同步；
      * 3.从当天的带同步数据源list删除已经同步的数据；
      * @param mark
      * @throws InterruptedException
      */
     private static void timeTask(int mark) throws InterruptedException {
         final long start = System.currentTimeMillis();//程序开始运行时间
         //每天待同步数据源
         List<Integer> dataSources = publicNums;
         StringBuffer sb = new StringBuffer("mark("+mark+");公共数据源数目:"+dataSources.size()+"；数据源列表[");
         for (Integer i:dataSources){
             sb.append(i+",");
         }
         sb.append("]");
         System.out.println("日志【"+sb.toString()+"】");
         while(true){
             long seconds = (System.currentTimeMillis() - start) / 1000;
             if(seconds > 15l){
                 System.out.println("运行超过限定时间：15秒，退出");
                 break;
             }
             Iterator<Integer> ite = dataSources.iterator();
             while (ite.hasNext()){//
                 int dataSource = ite.next();
                 boolean flag = isOk(dataSource);
                 if(flag){//数据源数据已准备好
                     System.out.println("对数据源:"+dataSource+"进行数据处理。");//同步数据
                     ite.remove();//待同步数据源删除该数据源
                 }
             }
             if(dataSources.size() != 0){
                 Thread.sleep(1000);
             }else{
                 break;
             }
         }
         System.out.println("定时任务mark["+mark+"]已经执行完毕");
     }

     /**
      * 模拟检查数据源是否OK
      * @param dataSource
      * @return
      */
     private static boolean isOk(int dataSource){
         if(dataSource%2 == 0){
             return true;
         }
         return false;
     }

 }

执行结果：

 日志【mark(1);公共数据源数目:10；数据源列表[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,]】
 对数据源:0进行数据处理。
 对数据源:2进行数据处理。
 对数据源:4进行数据处理。
 对数据源:6进行数据处理。
 对数据源:8进行数据处理。
 运行超过限定时间：15秒，退出
 定时任务mark[1]已经执行完毕
 日志【mark(2);公共数据源数目:5；数据源列表[1,3,5,7,9,]】
 运行超过限定时间：15秒，退出
 定时任务mark[2]已经执行完毕

定时任务2，执行的时候，数据源只剩1,3,5,7,9。

改进方案：将公共数据源保护起来，仅提供公共数据源的副本：shallow copy和deep copy

核心代码：

 /**
      * 改进方案1：获取公共数据源对象的副本
      * shallow copy:list中 元素引用 仍然是相同的
      * @return
      */
     private static List<Integer> getPublicNums(){
         List<Integer> clone = new ArrayList<Integer>(publicNums);
         return clone;
     }

改进后全部代码：

 import java.util.ArrayList;
 import java.util.Iterator;
 import java.util.List;
 import java.util.Vector;

 /**
  * Created by robin on 2016/5/11.
  *
  * @author robin
  */
 public class QuoteBugDemo {

     private static List<Integer> publicNums = new Vector<Integer>();

     public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
         initPublicNums();//初始化公共数据源

         timeTask(1);//模拟执行定时任务1

         timeTask(2);//模拟执行定时任务2

     }

     private static void initPublicNums(){
         for (int i =0;i < 10;i++){
             publicNums.add(i);
         }
     }

     /**
      * 改进方案1：获取公共数据源对象的副本
      * shallow copy:list中 元素引用 仍然是相同的
      * @return
      */
     private static List<Integer> getPublicNums(){
         List<Integer> clone = new ArrayList<Integer>(publicNums);
         return clone;
     }

     /**
      * 这块代码模拟的逻辑：
      * 1.每天获取配置好10个的数据源；
      * 2.检查这10个数据源，当数据源的数据准备好后，开始执行数据同步；
      * 3.从当天的带同步数据源list删除已经同步的数据；
      * @param mark
      * @throws InterruptedException
      */
     private static void timeTask(int mark) throws InterruptedException {
         final long start = System.currentTimeMillis();//程序开始运行时间
         //每天待同步数据源
         List<Integer> dataSources = getPublicNums();//改进方案1
         StringBuffer sb = new StringBuffer("mark("+mark+");公共数据源数目:"+dataSources.size()+"；数据源列表[");
         for (Integer i:dataSources){
             sb.append(i+",");
         }
         sb.append("]");
         System.out.println("日志【"+sb.toString()+"】");
         while(true){
             long seconds = (System.currentTimeMillis() - start) / 1000;
             if(seconds > 15l){
                 System.out.println("运行超过限定时间：15秒，退出");
                 break;
             }
             Iterator<Integer> ite = dataSources.iterator();
             while (ite.hasNext()){//
                 int dataSource = ite.next();
                 boolean flag = isOk(dataSource);
                 if(flag){//数据源数据已准备好
                     System.out.println("对数据源:"+dataSource+"进行数据处理。");//同步数据
                     ite.remove();//待同步数据源删除该数据源
                 }
             }
             if(dataSources.size() != 0){
                 Thread.sleep(1000);
             }else{
                 break;
             }
         }
         System.out.println("定时任务mark["+mark+"]已经执行完毕");
     }

     /**
      * 模拟检查数据源是否OK
      * @param dataSource
      * @return
      */
     private static boolean isOk(int dataSource){
         if(dataSource%2 == 0){
             return true;
         }
         return false;
     }

 }

执行结果：

 日志【mark(1);公共数据源数目:10；数据源列表[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,]】
 对数据源:0进行数据处理。
 对数据源:2进行数据处理。
 对数据源:4进行数据处理。
 对数据源:6进行数据处理。
 对数据源:8进行数据处理。
 运行超过限定时间：15秒，退出
 定时任务mark[1]已经执行完毕
 日志【mark(2);公共数据源数目:10；数据源列表[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,]】
 对数据源:0进行数据处理。
 对数据源:2进行数据处理。
 对数据源:4进行数据处理。
 对数据源:6进行数据处理。
 对数据源:8进行数据处理。
 运行超过限定时间：15秒，退出
 定时任务mark[2]已经执行完毕

已达预期。

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shallow copy 和 deep copy 的区别详见我的另一篇博客：http://www.cnblogs.com/robinjava77/p/5481874.html