如何在Java中实现
对象计数器面试官问我,如何在Java中实现
你怎么能实现一个类Foo,在这里您将能够指望该类的实例 。有更多线程正在创建该类Foo的实例 。
我叶回答与下面的代码
public class Foo {
private static int count = 0;
public Foo() {
incrementCount();
}
public void incrementCount() {
synchronize (Foo.class) {
count++;
}
}
}
她又问我,
如果一个线程结束时,计数器应递减,你怎么能这样做呢?
我没有回答这个问题。
我知道的finalize()
方法,但它取决于Garbage collector
,当这个方法将被调用,即使我们覆盖finalize()
。
我还没有解决,请问您能解释一下吗?
你可以换线程的Runnable
内的另一个Runnable
会递减计数器:
Thread createThread(final Runnable r) {
return new Thread(new Runnable() {
@Override public void run() {
try {
r.run();
} finally {
Foo.decrementCounter();
}
}
});
}
这里的问题是,如果Runnable r
创建美孚的多个实例。你必须以某种方式跟踪线程创建的实例数量。您可以使用ThreadLocal<Integer>
这样做,然后在finally
区块中调用decrementCounter()
适当的次数。请参阅下面的完整工作示例。
如果你能避免它,你不应该依赖GC的行为,因为它是相当不可预测的!如果你坚持到处理的垃圾收集器,那么你应该使用引用队列 - 并正确地使用它,你应该学习对象可达的概念:http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/index.html?java/lang/ref/package-summary.html
最后一点,如果我是面试你的人,我试图让你意识到你提出的代码并不能完全满足要求:你必须使类final
或方法incrementCount()
final
或private
。或者,更容易的是,您可以在实例初始化块中增加计数:无需考虑在子类中被覆盖的方法,或者不增加计数的新添加的构造函数。
一个完整的例子:
public class Foo {
private static final AtomicInteger liveInstances = new AtomicInteger(0);
private static final ThreadLocal<Integer> threadLocalLiveInstances = new ThreadLocal<Integer>() {
@Override protected Integer initialValue() { return 0; }
}
// instance initializer (so you won't have problems with multiple constructors or virtual methods called from them):
{
liveInstances.incrementAndGet();
threadLocalLiveInstances.set(threadLocalLiveInstances.get() + 1);
}
public static int getTotalLiveInstances() {
return liveInstances.get();
}
public static int getThreadLocalLiveInstances() {
return threadLocalLiveInstances.get();
}
public static void decrementInstanceCount() {
threadLocalLiveInstances.set(threadLocalLiveInstances.get() - 1);
liveInstaces.decrementAndGet();
}
// ... rest of the code of the class ...
}
class FooCountingThreadFactory implements ThreadFactory {
public Thread newThread(final Runnable r) {
return new Thread(new Runnable() {
@Override public void run() {
try {
r.run();
} finally {
while (Foo.getThreadLocalLiveInstances() > 0) {
Foo.decrementInstanceCount();
}
}
}
});
}
}
这样,您就可以养活这个的ThreadFactory一个线程池,例如,或者你可以自己使用它时,你想建立一个线程:(new FooCountingThreadFactory()).newThread(job);
无论如何,这种方法仍然存在问题:如果一个线程创建Foo
的实例并将它们存储在全局范围内(阅读:static
字段),那么这些实例在线程死后仍然活着,计数器将全部相同递减到0.
另外在采访中,我可能会给出使用AtomicInteger与使用Foo类访问说明符或方法incrementCount()同步 – 2011-12-27 07:24:22
+1的几个积分。 – 2011-12-27 07:27:47
通过做相反的事情完全一样的东西。
由于Sun(Oracle)不推荐使用不安全的线程查杀方法(Why are Thread. ... deprecated?),因此您的线程通过从run()
方法返回而“退出”。
只需在您的Foo
类中创建一个decrementCount()
方法,并确保在您的线程中从run()
返回之前调用该方法。
由于在Java中没有析构函数,正如你所指出的,finalize()
依赖于GC ......没有一种真正的自动方法可以做到这一点。我能想到的唯一的其他选择就是创建/使用一个池,但这有点不同。
我想你也可以在构造函数中为新创建的实例创建一个新的SoftReference,并将它们收集在一个静态列表中。
如果您想要实例计数,您可以计算仍然存在的引用。
这样,当垃圾收集器完成其工作时,引用计数会减少。
我可以使用'WeakReference'来代替,因为SoftReference可以防止对象在超出范围后出现GC(出于实用目的) - 只有在真正需要内存时才可以回收可轻松访问的对象,而弱可及物体将尽快死亡。 – 2011-12-27 07:41:49
我没有看到任何理由为什么这是downvoted ...这是一个有趣的和具体的问题。 +1 – Joel 2011-12-27 07:12:14
仅供参考,使用AtomicInteger代替int实际上会更快,因为您可以避免同步块。 – LazyCubicleMonkey 2011-12-27 07:13:52