Jak upewnić się, że metoda jest wykonywana tylko raz i tylko z jednego wątku?

Question

Mam poniżej metody, które chcę wykonać na poniżej warunków:

• Metoda ta powinna być wykonywana tylko raz. A po uruchomieniu nie można go ponownie uruchomić, więc jeśli ktoś spróbuje ponownie wykonać, powinien wrócić, rejestrując użyteczny komunikat o błędzie already executed lub coś użytecznego.
• I powinna być wykonana tylko przez jeden wątek. Więc jeśli wiele wątków wywołuje poniższą metodę, powinno być wywoływane tylko przez jeden wątek, a inne wątki powinny czekać na zakończenie inicjalizacji?

Poniżej jest moja metoda:

public void initialize() { 
    List<Metadata> metadata = getMetadata(true); 
    List<Process> process = getProcess(); 
    if (!metadata.isEmpty() && !process.isEmpty()) { 
     Manager.setAllMetadata(metadata, process); 
    } 
    startBackgroundThread(); 
    } 

Czy jest to możliwe do zrobienia? Pracuję z Javą 7.

Answer 1

@ Rozwiązanie ShayHaned wykorzystuje blokowanie. Można uczynić go bardziej skutecznym poprzez AtomicBoolean jak:

AtomicBoolean wasRun = new AtomicBoolean(false); 
CountDownLatch initCompleteLatch = new CountDownLatch(1); 

public void initialize() { 
    if (!wasRun.getAndSet(true)) { 
     List<Metadata> metadata = getMetadata(true); 
     List<Process> process = getProcess(); 
     if (!metadata.isEmpty() && !process.isEmpty()) { 
      Manager.setAllMetadata(metadata, process); 
     } 
     startBackgroundThread(); 
     initCompleteLatch.countDown(); 
    } else { 
     log.info("Waiting to ensure initialize is done."); 
     initCompleteLatch.await(); 
     log.warn("I was already run"); 
    } 
} 

Powyższe zakłada, że ​​nie trzeba czekać do pracy w startBackgroundThread aby zakończyć. Jeśli tak, rozwiązanie staje się:

AtomicBoolean wasRun = new AtomicBoolean(false); 
CountDownLatch initCompleteLatch = new CountDownLatch(1); 

public void initialize() { 
    if (!wasRun.getAndSet(true)) { 
     List<Metadata> metadata = getMetadata(true); 
     List<Process> process = getProcess(); 
     if (!metadata.isEmpty() && !process.isEmpty()) { 
      Manager.setAllMetadata(metadata, process); 
     } 
     // Pass the latch to startBackgroundThread so it can 
     // call countDown on it when it's done. 
     startBackgroundThread(initCompleteLatch); 
    } else { 
     log.info("Waiting to ensure initialize is done."); 
     initCompleteLatch.await(); 
     log.warn("I was already run"); 
    } 
} 

Powodem tego jest to, że działa AtomicBoolean.getAndSet(true) będzie w jednej operacji atomowych, zwraca wartość, która została uprzednio ustawioną i sprawiają, że nowa wartość będzie true. Tak więc pierwszy wątek, który dostanie się do twojej metody, zostanie zwrócony false (ponieważ zmienna została zainicjalizowana na wartość false) i ustawi ją atomicznie na wartość true. Ponieważ ten pierwszy wątek został zwrócony fałszywie, zajmie on pierwszą gałąź w oświadczeniu if i nastąpi inicjalizacja. Wszelkie inne połączenia będą wykrywać, że wasRun.getAndSet zwraca true od pierwszego wątku ustawionego na true, więc zajmą drugą gałąź, a otrzymasz komunikat dziennika, który chcesz.

CountDownLatch jest inicjowany do 1 tak wszystkich wątków innych niż pierwszego połączenia await na nim. Będą blokować, dopóki pierwszy wątek nie zadzwoni pod numer countDown, który ustawi liczbę na 0, zwalniając wszystkie oczekujące wątki.

Answer 2

• I powinien być wykonany tylko przez jeden wątek. Więc jeśli wiele wątków wywołuje poniższą metodę, powinno być wywoływane tylko przez jeden wątek, a inne wątki powinny czekać na zakończenie inicjalizacji?

public static final Object singleThreadLock = new Object(); 

public void initialize() 
{ 
    synchronized(singleThreadLock) 
    { 

     List<Metadata> metadata = getMetadata(true); 
     List<Process> process = getProcess(); 
     if (!metadata.isEmpty() && !process.isEmpty()) 
     { 
      Manager.setAllMetadata(metadata, process); 
     } 
     startBackgroundThread(); 
    } 
    } 

te linie kodu zagwarantować, że initialize() zostanie wywołana tylko raz w wątku, a od singleThreadLock static, wówczas aktualnie zrodził JVM będzie po prostu nigdy nie pozwolić każdy inny wątek, aby uzyskać dostęp do blokady, dopóki zsynchronizowany blok jest całkowicie wykonany. Proszę również trzymać się z daleka od prób zsynchronizowanych (to), ponieważ takie stwierdzenia mogą prowadzić do poważnych problemów z współbieżnością.

Answer 3

można utworzyć statyczną flagę do metody, która ma być zmieniana tylko raz metoda jest wywoływana. Pomysł użycia flagi statycznej polega na tym, że nie należy ona do instancji należącej do klasy, co oznacza, że ​​cały wątek utworzony z tej samej klasy będzie miał dostęp do tej samej wartości flagi, więc gdy wartość boolowska flagi zmieni się po pierwszym wywołaniu metoda wszystkie pozostałe wątki będą pomijane przez instrukcję if else warunkową.

static boolen flag; 
public void initialize() { 
if (flag) 
{// return from here or some message you want to generate 
}else{ 
    List<Metadata> metadata = getMetadata(true); 
    List<Process> process = getProcess(); 
    if (!metadata.isEmpty() && !process.isEmpty()) { 
     Manager.setAllMetadata(metadata, process); 
    } 
     flag = true; 
    startBackgroundThread();  }} 

Mam nadzieję, że to rozwiąże zapytanie