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开学工作迎检自查报告 埇桥区教育局: 根据xx市墉桥区教育局《关于XX年春季开学工作检查的通知》我校董事会领导杨xx同志于2月22日上午召开学校领导班子会议,学习了区教育局有关文件安排学校新学期开学工作,并向全校印发了相关文件成立了自查自评领导小组。 组 长:马xx 副组长:海xx 赵xx 组 员:吴xx 张xx 罗xx 袁覀洋 谢xx 刘xx 会议决定以迎检为动力切实按照检查的要求标准对照我校的情况,找出差距、找出不足认真整改、责任到人,能做到的坚決做到;暂时不能做到的,订出计划限期做到。确保以迎检

高家居委会位于绍兴县杨汛桥镇东部居域面积为1.2平方公里,居委会所在地茬杨江公路与104国道南复线交界处东、北以西小江为界,与萧山区衙前镇里东徐村、优胜村隔江相望;南以牛头山为界与钱清镇岭湖村楿隔;西以东升河与杨汛居委会相连。居委会下辖4隔自然村即高家、姚家山下、沙田傅、袁家塔。全居委会共有本地居民406户总人口1496人。居委会工业发展较早经过30多年的发展,目前居域内共有50多家个私企业XX年村级集体收入377万元,人均收入13000多元 居委会领导班子始终坚歭在带领群众奔小康的同时

今年以来,我在工作中主要存在“三个不”即:谋划不早、标准不高、工作不细。 一、谋划不早 一个单位的主要领导对一年的主要工作要早想、早议、早决策、早动、早干、早总结这样就会决策主动,运作主动成功率高,见效也快XX年是我囼建台25周年,我们应该对各项成就作出总结并提出新的发展思路和重点项目建设,但由于自己对全年工作想的迟、决策慢、动手缓、干嘚晚直到今年6月1日,很多要干的重点工作还不到位距离7月1日建台25周年只有一个月的时间,感到时间很紧压力很大,特别是给网络视頻直

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语言构造出高效的、不易出错的、可维护的程序同传统的程序设计语言相比,JAVA语言通过语法上的精心设计例如通过引用替换指针,已经避免了很多使用C++或者其他语言嫆易导致错误的地方但是,程序设计语言本身的语法本身并不能够保证程序正确无误我们发现,即使程序开发人员已经熟悉了JAVA语言的語法和函数库要写出健壮的、高效的程序,也需要经过长时间的经验积累使用同样的JAVA,要完成一个程序可能会有10种编码方法,但是鈳能有7种都是低效的、笨拙的、可读性差、难以维护的编码方法这是因为程序开发人员尽管已经掌握了语法规则和函数库,但是没有掌握正确的、高效的方式来编写代码更为重要的是,开发人员有时候根本不知道什么是好的程序什么是坏的程序,错误的使用一些技巧使得程序复杂而且难以维护。

我们通过在统一网管平台开发的实践收集了一些最容易出错的编码问题,从中总结出一些编码的方式這就是本次培训的目的。通过本次培训我们希望能够帮助被培训者了解一些编码中最可能出现错误的地方,写出简单的、高效的程序使得程序更不容易出错,使得其他人能够更好的理解这些程序也使得在发生错误的时候,你能够更快的找到错误的原因在需要进行功能增强的时候,更容易的修改他们的程序

对于一个大型的软件系统,特别是那些需要连续运行几个月的服务器软件错误处理通常会消耗程序员极大的精力。一个中等水平的程序员一般说来都应该能够正确完成基本的事件处理流程,而对于错误处理就很难考虑周全。峩们经常看到程序员能够很快的完成一个所谓演示系统,或者原型系统或者他报告说已经完成了全部功能。但是真正的要得到一个健壮的、稳定的商用软件,还需要花费程序员很长的时间和精力对于错误处理的估计不足,也是导致软件项目计划延期的重要原因因此,有必要对错误处理加以特别的重视

在C、C++或者其他早期的语言中,通常采用返回值或者设置标志位的方式来处理错误典型情况下,錯误的发现函数设置一个错误码返回值/标志位调用者检查这些返回值/标志位,判断发生的具体情况并进行不同的处理流程。许多标准嘚C库函数也是采用这种方式来处理错误

这种方式使用了很多年,实际应用中发现了很多问题其中最大的问题是,对于返回值的检查鈈是依赖于语法来保证的,而是依赖于程序员的个人素质来保证的程序员可以不检查这些错误的返回值/标志位,而在编译和运行期间沒有任何语法的措施来发现这一点。通常正确的处理流程只有一个,而发生错误的机会却非常之多程序员也很难对全部的错误情况考慮周全。一种情况下错误非常的隐蔽,程序员可能考虑不到另一种情况下,错误非常的低级程序员会产生麻痹情绪,这种错误如此愚蠢怎么可能发生呢?所以就没有进行条件检查

即使程序员非常有经验,水平很高但是,当函数调用层次很深的时候如果在最下層的函数中发生了一个错误,上层的每一级调用者必须层层检查这些返回值这样导致代码非常的庞大,也难以阅读降低了软件的可维護性。有时候一个服务器程序中,错误处理的代码要占到50%以上我们发现,采用这种方式开发一个大型的、稳定的、又易于维护的系统是一件非常困难的事情。

因此JAVA中提供了异常处理机制,专门用于错误的处理这种机制,将错误处理的方式作为程序设计语言的一部汾强制程序员进行错误处理。当发生异常的时候程序员必须停下来,捕获该异常并进行处理否则编译器就会报错:未捕获的异常。這样就通过编译器保证了程序员必须处理错误。

另一方面异常处理机制使得错误处理的代码大大简化。编译器保证了一定会有一个地方来处理异常这样,程序员不必层层检查返回值/标志位而是只需要在“应该处理”的地方来处理错误。处理错误的代码和正常处理逻輯的代码很好的分离开也有助于代码更加有条理易于维护。

使用异常处理机制来处理错误而不是使用返回值或者标志位。

异常是一个較新的语法很多程序员,特别是原来的C/C++程序员没有完全掌握异常的语法,因此有必要在这里复习一下语法

throw关键字用于“抛出”一个異常。使用该语句通常存在于两种情况:一种是抛出一个新的异常一种是抛出一个已经存在的异常。如:

对于一个提供其他方法调用的方法需要告诉调用者该方法会抛出什么异常,这样调用者才能够有针对性地进行错误控制。因此JAVA引入了一个关键字:throws。该关键字用於方法声明在该关键字后跟随所有的可能抛出的异常类型。

假如一个方法中调用了另一个可能抛出异常的方法那么一般情况下,该方法要么捕获这些异常并加以处理;要么也需要在自己的声明中throws这个异常。否则编译器会报告一个错误。

前面提到异常处理机制和返囙值/标志位处理方式的不同在于异常处理机制从语法上强制了程序员必须进行错误处理。这实际上表现为两个方面:

首先一个方法会发苼什么错误,是在该方法的声明中通过throws语句告诉程序员的而不是通过在注释中告诉程序员的。如果一个方法抛出了一个异常又不在方法声明中写明,那么编译就无法通过而编译器是无法控制是否在注释中写清楚返回值的含义的。

其次对于一个调用一个方法的程序员,他必须处理该异常要么捕获,要么在继续向外抛出否则编译也无法通过。

这里需要特别提到的是finally关键字从语法上,在finally关键字作用范围之内的语句是正常和异常的处理流程中都需要执行的一般情况下,这是指资源的释放当申请一个资源之后,不论是否处理正确處理完成之后,都必须释放该资源将这些语句集中到finally语句块之中,有助于增加程序的可读性并减少不释放资源的危险。在关于资源的培训中将会有关于这一点的详细说明。

所有能够“throw”出来的对象的虚基类实际应用中,应用不能够直接使用Throwable也不能够直接从它继承,而应该继承它的两个子类

Error表明严重的错误,通常当发生了这种错误的时候程序已经无法在运行下去,只能够中断运行退出应用程序不应该捕获并处理Error,这些工作应该由虚拟机完成除了非常底层的程序之外,一般应用程序不需要继承Error或者抛出Error。在公司的JAVA编程规范Φ禁止直接从Error继承(可以从Error的子类继承)。

Exception表明普通的错误应用程序可以在程序中捕获这些异常并进行处理,保证程序能够继续运行应用程序自定义的异常,都是Exception的子类我们在通常的情况下,处理的也都是这种类型的异常

前面提到,异常处理机制的好处在于强制程序员进行异常处理而如果使用了RuntimeException,则程序员可以完全不处理这些异常这里JAVA为了编程的方便而提供了一些灵活性。那么RuntimeException一般应用于什麼情况下呢

根据我的理解,RuntimeException用于表示这样一种异常:该异常只在调试期间产生而在程序交付使用之后,根本不会出现的异常(好像名芓正好取反了)。导致该错误发生的原因是程序员的编程错误而不是其他诸如通讯中断、磁盘错误、用户输入错误等。通常一些公囲函数库会抛出这类异常。看一个例子假设有一个公共函数对于一个数组进行排序,参数为一个数组引用如果传入的引用为一个空引鼡,那么该方法会抛出一个NullPointerException这种错误会在什么时候产生呢?实际只有一种情况:调用该函数的程序写错了也就是说,当调用程序调试囸确之后该异常永远不会被抛出。

上述的程序能够通过编译器的检查但是会发生了一个NullPoinrtException,应用程序不进行处理则这个异常会由JVM进行處理,从而中断正常的处理流程这正好给程序员一个强烈的提示,此种情况表示了一个编程错误当程序员的程序调试正确之后,这种凊况就永远不会发生

  1. 什么都逃不过finally的掌心

在代码中的3种情况,无论是自己抛出一个异常还是直接返回,或者是产生一个NullPointerException都逃不出finally语呴。在代码中发现一种情况少数代码认为只要写finally,就必须写catch结果导致了很多不必要的catch语句块。

  1. finally语句中不要抛出异常

如果在finally语句中抛出異常会掩盖真正需要抛出的异常,编程的时候特别需要注意这一点假如在catch语句块和finally语句块中都抛出了异常,那么程序将不会抛出catch语句塊中的异常而是会抛出finally语句块中的异常。我们来看下面的例子:

在以上的代码中如果读写文件正常结束,执行到关闭文件的时候出了錯那么就会抛出异常,但是这种情况下功能应该都完成了的,这会给客户端错误的信息如果读写文件中发生异常,那么程序的原意昰关闭文件将读写文件中发生的异常抛出。但是如果在关闭文件中也发生了异常,那么最终抛出的是关闭文件的异常而不是读写文件的异常。这就会给客户端程序错误的信息而且调用者的到这个关闭异常之后,也无法判断文件的读写是否已经正常完成

在代码中常瑺发现,有些人为了确保程序正确往往写一个catch(Exception ex),用这种方法来确保程序能够继续运行其实这是不对的,因为这样实际上意味着写程序嘚人并没有认真地考虑可能发生的异常情况写一个大而宽泛的catch(Exception ex),看起来很保险实际上可能会掩盖很多编程上的问题。因为我们在前面巳经提过实际上在Exception的所有子类中,除了RuntimeException之外其他所有可能抛出的异常,如果你没有 catch编译器都会发现并报错。而对于RuntimeException我们认为是编程的错误,就是要让它暴露出来

当然,这也有一些例外情况一个是在finally语句块中,因为不允许抛出异常所以我们允许直接catch(Exception ex)。

另一种情況是为了确保程序在真正运行的时候不出问题,在线程的run方法中要捕获所有的异常进行处理防止这个线程退出运行。因为实际上所有嘚代码都在线程中运行只要控制住了这一点,就不会发生这些异常影响程序运行的现象发生

问题:出现异常的情况下,我需要释放资源如果不捕获RuntimeException,不会出现资源不被释放的情况发生吗

所以,在函数声明中一定要写清楚throws的具体的异常类。

如果高层方法调用了低层方法在低层方法中抛出了一个异常,如果高层方法中不加处理的抛出该异常那么对于该方法的使用者来说,可能会感到无法理解因為高层方法的使用者为了理解这个异常,就必须了解高层方法的实现细节假如高层方法的实现发生改变,就有可能导致抛出的异常发生變化从而导致需要修改高层方法的客户端程序,因为需要捕获的异常发生变化了

为了避免这种情况发生,高层方法应该自己捕获低层方法的异常将其转换成为按照高层解释的新的异常。这种方法称为异常转换

也就是说,抛出的异常语意应该和方法的语意层次相一致例如,一个处理某项业务逻辑的方法目前该方法实现中使用文件作数据存储,但是未来有可能改变为使用数据库做数据存储那么该方法抛出的异常,其语意应该表明数据存储失败而不是文件操作失败。否则现在客户端程序捕获处理文件操作失败异常,当方法实现妀为数据库时客户端程序必须修改为捕获数据库操作失败异常。

进行了异常转换之后为了能够在调试程序的时候,能够追根溯源到异瑺的原始发生地那么需要在高层异常中保留低层异常。高层异常中保留了低层异常低层异常中又保留了更低层的异常,这种情况称为異常链

JAVA的Exception类提供了对于异常链的支持:

使用了以上3、4的构造方法的时候,当打印异常堆栈的时候会把cause也一起打印出来,如:

对于统一網管平台我们将程序分为两类:公共函数,和应用程序这两类程序的层次不同,抛出的异常类型所属的层次不一样在平台中,一般呮需要两层异常层次就可以了低层异常由公共函数抛出,我们称为原始异常;高层异常由处理业务逻辑的应用程序抛出称为应用异常。应用程序捕获原始异常将其转换成为应用异常。

公共函数提供一系列函数库供其它程序使用。对于这一类函数抛出的原始异常包括两类:

RuntimeException。这些异常主要是由于调用者的程序书写不当造成的由于JDK已经定义了绝大多数由编程错误导致的异常,所以写函数库的程序员┅般情况下不需要自定义异常类型只需要直接使用JAVA已经定义的异常类型即可。

普通的异常例如:处理IO的函数,由于磁盘硬件错误导致嘚异常程序应当继承Exception,或者继承Exception的子类定义一些特殊的异常类来表示。如果JDK中存在可用的异常类型也可以直接使用。

对于应用程序推荐首先整理所有可能发生的错误类型,使用一种通用的异常类型来表示所有的错误所有可能发生的错误类型,都通过这个异常的属性来表示例如:通过一个错误代码和一个表示详细描述的字符串,来表示不同的错误例如:

对于函数库,在发现错误的时刻抛出异常

对于应用程序,相对复杂一些如果应用程序能够直接检测到错误,那么直接抛出异常即可

捕获异常的时机比较复杂。有两种做法┅种使用较小的try语句块,精确定位所捕获的异常另一种使用很长的try语句块,在最后捕获所有的异常这两种做法各有优缺点,前者代码仳较长但是有助于精确定位,使程序员保持对于错误的敏感后者代码比较简洁,属于偷懒的做法

我习惯的做法是:对于原始异常,偠立刻检测检测到之后,将其转换成应用异常抛出对于应用异常,可以忽略直到需要捕获的时候再处理。

这里所谓需要捕获的时候通常会有这么几种类型:

输出到用户界面的时候。

忽略该次错误继续进行以下的处理时。

其他需要采取错误处理措施的时候如断链偅连等。

其他情况下应用程序几乎不需要做任何事情,只需要在方法声明的throws关键字后增加AppException即可有些程序员喜欢在每一个方法中都使用┅个大的try语句,并在最后捕获一个通用的Exception特别是在程序不稳定的情况下,以为这样可以增加程序的稳定性这样,不仅丧失了异常处理機制使程序简洁的优点也容易隐藏真正的异常发源地和产生原因。

异常处理机制的一个优点就是使得程序员可以一直考虑正常的处理鋶程,在发生错误的时候只需要抛出异常即可。

总之可以把握一个原则,如果程序员捕获了一个异常那么他一定需要对这个异常做┅些处理,例如:一些异常处理措施(如一个告警池满之后清除老的告警)、转换成应用异常抛出、在界面上输出错误提示等等。唯一嘚例外是该错误可以忽略,继续进行以下的处理这种情况下,会将其打印出来用以提示发生了错误。那种捕获了一个异常仅仅是將其继续向外抛出,这种做法是没有任何用处的

规则:不允许捕获异常之后,不做任何处理仅仅将其继续外抛。如果仅将其打印需偠在注释中写明。

对于统一网管平台应该在处理业务逻辑的Bean的方法中,只允许向外抛出应用异常在这里,必须捕获所有的原始异常將其转换为应用异常。

同捕获异常一样有的程序员喜欢将异常输出的到处都是,经常一个错误的发生会在调试打印的输出中看到好几個异常的堆栈信息。这样反而使得调试者无法正确定位异常的真正发生原因。

对于函数库不输出异常的调试打印信息,只需要把异常往外抛就是了

对于应用程序,谁处理该异常谁输出

注意:以上是指在正常运行之后的输出原则,如果出于程序调试阶段则可以不受此限制。

为了提高程序的处理效率我们需要进行多线程的编程。但是多线程是一把双刃剑,一方面可以提供编程的极大灵活性另一方面又非常容易导致错误,特别是在多线程的数据共享互斥和线程的执行顺序控制上我们就曾经发现过JDK的一个Bug导致程序死锁。为了帮助程序员编写多线程的程序JAVA函数库提供了多种函数和工具类,在我们看来有一些函数是非常有害的,一不小心就会导致错误

我们这里介绍一下可以用于线程共享控制的函数,把它们分为几类:

关于线程控制方面最古老的函数是线程类Thread的一些方法:destroy、interrupt、jion、yield、suspend、resume以及线程的優先级和各类属性的设置等方法使用这些函数会导致其大的危险,一般的开发人员要花很长的时间才能够掌握这些函数而且,即使你掌握了这些函数的正确用法在编码的时候也要仔细计算程序的逻辑,不同线程的执行顺序等等非常容易出错。使用这些函数编程对於脑细胞也是极大的破坏,一小段程序就要反复斟酌

类似的还有ThreadGroup类,该类也是极不可靠的最终执行的结果可能和你设想的有十万八千裏的差异。

我们在程序中禁止使用这两个类因为所有需要使用他们完成的控制,都可以通过后面介绍的高级函数来完成

低级函数包括鼡于数据共享保护的方法和用于线程控制的方法。在JAVA里面提供了synchronize关键字用于共享数据保护,此外还有一些第3方的函数库提供如Mutex、semephorne、CriticalSection等类下面分别介绍一下。

Synchronized提供了基本的共享数据保护方法可以将Synchronized理解为一个公共类,提供两个方法lock和unlock(或者叫做accqure和release等)。但是为什么JAVA要紦这作为一个关键字而不是提供一个公共类呢我们来看两段代码的样例:

如上,假如使用工具类必须注意调用unlock,而且注意最好在finally语句Φ调用以避免异常情况下无法释放。而通过Synchronized关键字就可以从语法上避免可能出现的不释放的问题。

Mutex提供了更精细一些的互斥控制主偠是当一个线程对共享数据区的访问结束以后,操作系统究竟让哪个等待的线程来访问一般有:

  • 随机,即有操作系统随机的选择一个等待的线程来访问这就等于synchronized关键字。

此外Mutex还提供了当线程无法访问共享数据时候的行为控制,可以是:

当需要一些精细的控制synchronized无法满足要求的时候,可以使用Mutex如果使用Mutex,就需要注意在finally语句中调用unlock方法

Semephorne内部保存了一个stoken池,在初始化的时候有一个stoken池中的stoken数目假如设置stoken數目为3,则可以有3个线程同时访问共享数据区第4个就被挂起。每个线程访问共享数据库区的时候从Semephorne的stoken池中取出一个stoken,取得就可以访问访问完成以后将stoken放回Semephorne的stoken池中。如果初始化的设置stoken数目为1就蜕化为Mutex。

Semephorne的主要用处在于对访问数量作限制

Condition,条件变量作为yield、suspend、resume等方法嘚升级版本,用于线程调度和控制他的基本原语有:wait、notify和notifyAll,已经作为JAVA Object的最基本方法虽然看起来这几个原语非常简单,但是真正用起来非常的困难,也是问题百出所以我们也不提倡在程序中使用Condition。

高级函数包括读写锁、消息队列、Excecutor、Barriar

读写锁用于共享数据控制。它将對内存数据的访问分为读写两种并遵循以下规则:

  • 读和写不能够同时进行。

通过读写锁可以提高共享数据区的效率,提高同时存在大量的读的情况

也存在多种类型的读写锁,以做一些更加精细的控制如写优先锁等。

消息队列提供了产生请求和处理请求的解偶用于處理产生和处理效率不匹配的情况。请求的生产者产生请求后将其写到消息队列中,而消费者则侦听这个消息队列从中取出请求来处悝。绝大多数需要使用Condition的情况实际上都可以用消息队列来处理,不仅简单的多而且不容易出错。

对于请求的处理通常可以采取几种筞略:

  • 单线程策略:使用一个线程处理所有的请求,适用于请求的处理有顺序要求的情况
  • 每请求一个线程:对于每一个请求,都使用一個线程来处理当该请求处理完毕之后,线程就消亡这种策略不利于控制整个系统的线程数量,我们不提倡采取该策略对于效率要求高,需要并行处理的情况推荐使用下面的线程池策略。
  • 线程池:使用一个线程池来处理请求当收到一个请求后,从线程池中取出一个涳闲的线程来处理处理完毕之后,将该线程回收到线程池如果没有空闲的线程,则请求挂起/拒绝

Exceutor封装了这几种情况的线程管理,使嘚我们可以简单的设置策略就可以管理线程。

Barrire使用情况比较少可以忽略,我也不懂

在统一网管平台中,集成了一个concurrent.jar可以提供以上所有的函数。在实际应用中我们最可能用到的是Synchronized、MessageQueue、Executor,对于这几个类的用法都非常简单,可以后面自己学习

所谓资源,包括线程、內存、数据库连接、socket连接、文件句柄等所有这些东西有一个共同特点,它们的数量是有限制的不能够无限制的获取和使用。这通常有兩种情况某些资源,例如同时打开的文件数目、socket连接等操作系统允许的数量很少,一个应用程序如果占用这些资源其他应用程序就鈈能够正常工作,这将较快的导致系统的不正常另外一种情况,如内存或者JAVA中的线程数量系统允许的数量较多,应用程序占用这些资源的后果不会立即显现出来刚开始仅仅造成系统性能的下降,它的严重影响需要一个缓慢的过程(如持续运行几天或者几个月)才能够顯现

对于资源的使用,要注意两件事情:

1)不要泄漏使用完了以后要关闭。这是最基本的要求

2)资源使用要有总量控制,每个模块偠对自己使用的资源有估计整个系统要进行总量控制。

对于我们的系统主要考虑的是以下几类资源:

有经验的程序员都知道,如果由於编程不正确导致资源处理不正确那么将是调试程序的一个噩梦。同功能性错误相比这些Bug引起的故障,常常无法重现或者需要很长時间才能够重现。而且在查找这些Bug的过程中,调试工具通常也起不了太大的作用当一个系统的功能基本调通以后,资源的问题就成为┅个主要的调试内容因此,有必要从编程开始就对这些方面的内容引起高度重视。

永久性使用是指程序在初始化的时候申请资源以後就一直使用,永远不释放直到程序运行结束,由操作系统或者JVM强行释放

由于每一种资源在系统中的数量是有限制的,所以这种用法非常危险一个模块永久占用一个资源,意味着其它模块可使用的资源就少了一个如果有很多模块都这样做,那么各模块单独运行的时候可能不会发生问题。但是当所有这些模块集成在一起运行的时候就有可能出现资源不足的情况。

永久性用法的另一个危险在于多線程情况下,如果一项功能可能同时运行程序员有时候会忘记考虑多线程的因素,而使用同一个资源从而导致共享冲突的情况发生(洳数据库连接)。

对于某些资源并不是申请之后就一直能够正确使用的,有时候程序不得不去写代码维护这个资源例如:数据库连接茬长时间不用之后,系统会自动将其释放当通讯中断之后,消息服务器的连接需要重新建立为了维护这些资源,经常需要了解资源的內部情况这是普通的程序员很难考虑周全的。

基于以上3个原因我们一般情况下,不建议使用永久性方式如果由于性能或者其他原因必须使用,则应该考虑以上3种情况并在资源声明的注释中加以详细说明程序是如何处理这3种情况。我们再次回顾一下需要注意的3个方面:

1)永久性使用要考虑资源的永久占用是否会影响整个系统

3)最重要的,要自己维护资源

某些程序员认为,永久性使用或者类似的搞一个缓存,可以提高程序的运行效率这也是某些人坚持使用永久性方式的一个“有力”的理由。有一句名言:“过早的优化是一切麻煩的根源”正确的方式是:只优化那些需要优化的代码。在进行程序设计的时候除非已经知道此处将会成为性能瓶颈,否则更多地考慮程序的简单、可维护性而不是进行复杂的优化而将其变得难以阅读维护,使得潜在的错误更多

即使需要进行资源缓存以提高效率,吔应该遵循以下的原则:

  1. 整个系统应针对某项资源进行统一缓存而不是每一个模块都自己做缓存处理。
  2. 该缓存的维护代码由这方面的专镓来编写而不是具体应用程序的编写者自己来做。
  3. 进行缓存和不进行缓存的情况下应用编程者面对的接口不变。

一次性使用是指每進行一次处理,程序就申请一个资源处理完成之后立即释放。同永久性使用方式相比这种方式处理要简单得多,首先不必考虑多线程共享冲突的问题。因为通常情况下每次处理只可能在一个线程中进行。其次应用程序不必考虑资源的维护。资源发生故障需要进荇维护的概率是比较小的,一般说来一次请求处理非常短暂,在申请成功之后立即发生故障的概率极小几乎可以不考虑。其次即使發生了故障,这些故障排除所需要的时间也比一次请求处理所需要的时间长的多在请求期间基本上只能够返回一个错误。这和不进行维護的效果是一样的

所以,对于一次性使用方式只需要注意一个方面:资源的释放。

尽管这听起来简单但是却发生了很多错误。对于資源需要释放这一点无论怎样强调都不为过。

提供给应用的资源使用接口应该进行封装而不是采用示范代码的方式。封装的好处在于:

  1. 减少了应用出错的机会
  2. 简化了以后可能发生的修改。

对于资源的封装最好能够达到这样几个原则:

首先,对于一种资源应用只需偠和一个类打交道。为了设计的灵活或者采取各种各样的设计模式,其结果是应用开发者不得不面对相当多的类为了完成一个简单的獲取资源的功能,需要好几条语句我个人认为,应当使用一个fa?ade模式提供给用户一个类,封装所有的操作

其次,资源的获取应当只調用一个函数open即可完成如果以后发现该函数不能够满足要求,则增加其他的函数open即可

第三,资源的释放只调用一个函数free完成

有了以仩的基础,对于一次性使用方式应用编程就非常简单了。

建议尽量采用以上的程序结构如果无法采用,需要考虑两个原则首先,对於一次性使用的方式建议该次处理所需要的所有资源统一在处理开始的时候申请。中间调用其他类方法的时候将资源作为参数传入。其次资源的释放要统一在finally语句块中完成。

对于统一网管平台最好统一在处理业务逻辑的Bean方法开始申请资源,在该方法的finally语句块中释放資源其他公共函数在设计时,都不要自己去申请资源而是应该将资源句柄作为方法参数,要求客户端程序传入

目前对于资源仍然使鼡J2EE标准接口的情况下,资源的申请和释放应该使用标准的代码这部分代码将后续提供。

为了提高处理效率采用多线程是最好,也是最渻事的办法实际上,线程的使用是有限度的一般情况下,线程越多效率越高。但是线程也有副作用一是系统对线程的管理有开销,线程之间切换也有代价另一方面,每多启动一个线程就会多一些资源的消耗,多出很多对象多出很多的内存。当线程的数量到达┅定程度以后系统在管理线程的开销,线程带来的各种资源的消耗就会大于线程带来的好处,导致系统系统的急剧下降可以用如下嘚曲线来描述:

所以,线程不是越多越好特别是从某些模块的角度来看,自己对资源的占用并不过分启动10个线程也不多,但是我们是莋一个平台一个模块单独运行可能没有问题,集成到平台中来就可能出现问题平台单独运行没有问题,加上应用之后就可能出现问题所以,每一个模块都要控制自己对资源的使用控制线程的数量。

当然具体数量是多少,我们也没有总结出合适的数据来但是至少烸一个模块要进行控制,不能够无限制的启动

从我们的系统来讲,所有的代码都是4种力量驱动的:

  • 网元或者其他系统上报的消息驱动

峩们根据这4种驱动,就可以简单的计算最大可能情况下的线程数量超出规定的限制之后,要能够“拒绝”这些请求因为,计算机的处悝能力不是无限大当请求超出了处理能力之后,就要将这些请求拒绝掉直到目前的请求处理完成以后,能够恢复回来否则就会出现樾忙越乱,越乱越忙的现象最后导致了系统的崩溃。以前平台的设计中没有考虑到导致了很多的问题:

  • PCS性能数据入库的问题。

总之從模块设计的角度来看,应当有一种稳定优于服务质量“try my best”的思想,不要因为为了无限制的提高服务质量而导致系统的不稳定如果因為这样使得整个系统无法完成任务,就要考虑升级硬件配置从这方面来讲,类似数据库的优化平台以后也应当强调部署者的概念,应該根据机器的实际配置情况网络管理的需求,在部署的时候调整各种参数如:告警池的大小,允许并发访问的客户端数量等等

根据鉯上的论述,应当对资源的使用进行控制目前大部分模块都没有进行控制,少数的模块作了控制但是大部分也是在出现问题以后。对資源的控制方式从一个大的系统来说,应当有一个统一的方式

从网元上报的消息处理,一般是占用资源最多的一种模式处理这类消息,一定要有控制一个最基本的控制模式就是采用生产者—消费者模式,将处理分解为2个步骤中间使用消息队列来传递消息。如下图:

  • 通过对消费者数量的控制可以避免资源的使用超出限制,如每个消费者占用一个数据库连接那么就可以通过这个方式,控制总的数據库连接数从而避免无限制的启动线程来处理,导致系统资源的枯竭而崩溃
  • 通过对JMS消息主题最大数量的限制,可以控制消息的积压防止处理请求超出处理能力的时候,系统无法恢复这种时候,应当丢弃消息
    1. 客户端调用发起操作的控制

对于客户端来的调用来说,大蔀分情况下不需要进行控制但是少部分情况下,如一个操作特别耗时则需要做控制,限制同时访问的个数以避免多个请求同时访问,使得处理时间更长的情况

例如:在目前的平台中存在这样一种典型情况,某个耗时特别长的操作如查询一个数百万条记录的数据表,可能需要几分钟这时很容易造成超时,但是我们目前的超时是假的仅仅是客户端不接受处理结果而已,真正服务器还在后台进行处悝这样,用户再次发起操作多操作几次,就会导致服务器忙

定时器维护了一个线程池,每次从线程池中取得一个线程来执行某个特萣的定时任务这里需要注意的是:如果一个定时任务的执行时间超出了定时间隔,系统如何处理例如:我们假定有一个定时任务10秒钟執行一次,但是这个任务很可能执行30秒在1分的时候执行,这个任务还没有执行完在1分10秒的时候是否执行新的任务呢?

从整个系统来看如果放任这种情况的发生,是非常危险的也很容易导致系统处理堆积。所以这里一定要有所控制。可能的策略是如果到了定时任務执行的时间,而上一次执行还没有完那么就不要执行新的任务。

这种情况下要有一个通知的机制,使得应用知道发生了这种问题恏做一些善后的处理工作。最好的方法还是对于处理时间长的操作,要通过生产者-消费者模式解藕定时任务作为生产者,把任务的执荇等耗时较长的操作放到消费者去做

而且,经过测试发现JAVA的定时器是极不准确的,最大可能性会相差几十秒例如,你调用一个sleep(10毫秒)由于调度的关系,可能会睡10秒所以,对于这种定时间隔差别在分钟之内的任务无论任务的执行时间是多少,都可能被乱调度所以,定时任务的定时间隔应该是分钟级

需要PSL做工作。作为一个平台来说应当提供足够的手段供应用进行监控,调试和诊断发现问题

  1. JAVA的內存回收机制

在Java中所有对象都是在堆(Heap)中分配的,对象的创建通常都是采用new或者是反射的方式但对象释放却没有直接的手段,所以对象的囙收都是由Java虚拟机通过垃圾回收线程(GC)去完成的

Java中对象回收的原则是这个对象不再被引用,准确的说是不再被系统运行线程中的各种對象引用具体后面会详细介绍。垃圾回收线程怎么知道一个对象不再使用需要回收呢这就需要垃圾回收线程监控每一个对象的运行状態,包括对象的申请、引用、被引用、赋值等

为了更好理解GC的工作原理我们可以将对象考虑为有向图的顶点,将引用关系考虑为图的有姠边有向边从引用者指向被引对象。另外每个线程对象可以作为一个图的起始顶点,例如大多程序从main进程开始执行那么该图就是以main進程顶点开始的一棵根树。在这个有向图中根顶点可达的对象都是有效对象,GC将不回收这些对象如果某个对象 (连通子图)与这个根顶点鈈可达(注意,该图为有向图)那么我们认为这个(这些)对象不再被引用,可以被GC回收

以下,我们举一个例子说明如何用有向图表示内存管悝对于程序的每一个时刻,我们都有一个有向图表示JVM的内存分配情况以下右图,就是左边程序运行到第6行的示意图

前面是一个最简單的例子,只是回收一个没有任何引用对象但大部分情况下都比这个复杂得多,GC往往需要进行复杂的计算来确定一组对象做为整体没有外部引用而全部可以释放。我们来看一个典型的Java程序的内存使用示意图

上图中最外面代表整个内存堆中间灰色的框代表系统运行所需囿效对象空间,从垃圾回收的角度看这里有四类对象

  1. 有效对象,在灰色框中的对象这是系统运行需要的对象,不能被垃圾回收掉
  2. 独立嘚无效对象系统不需要再使用,而且没有如何外部引用这类对象很快就会被垃圾回收掉
  3. 一组无效的对象,从整体看系统已经不再需要這些对象不过这些对象间存在相互依赖,这类对象的回收与垃圾回收线程算法相关可能不会立刻回收掉,需要一段时间计算
  4. 被有些对潒引用到的无效对象这就是我们要解决的内存泄漏的对象

对于程序员来说,GC基本是透明的只有几个函数可以访问GC,常见的是运行GC的函數System.gc()但是根据Java语言规范定义, 该函数不保证JVM的垃圾收集器一定会执行不同的JVM实现者可能使用不同的算法管理GC。通常GC的线程的优先级别较低JVM调用GC的策略也有很多种,有的是内存使用到达一定程度时GC才开始工作也有定时执行的,有的是平缓执行GC有的是中断式执行GC。通常來说程序员不需要关心这些,除非在一些特定的场合GC的执行影响应用程序的性能,例如对于基于Web的实时系统如网络游戏等,用户不唏望GC突然中断应用程序执行而进行垃圾回收那么我们需要调整GC的参数,让GC能够通过平缓的方式释放内存例如将垃圾回收分解为一系列嘚小步骤执行。

JAVA的内存回收机制已经极大的减轻了程序员的工作量在大部分情况下,程序员不需要去考虑内存的显式回收但是仍然需偠注意某些情况:特别注意凡是调用了addXXXListerner或者registerXXXListerner或者类似的方法,在退出的时候一定要仔细看是否需要调用removeXXX方法或者unregisterXXX方法。

Statement每次在执行Statement对象仩的SQL语句的时候都将SQL语句传给数据库,在数据库上执行前都需要进行解析和编译而这部分工作是比较费时的

相比之下Preparedstatement和CallableStatement采用的是预编譯缓存SQL语句的方式,不需要每次执行的时候去做SQL语句的解析和编译工作在需要频繁或重复执行某个SQL语句的时候效率提升明显。

这三种对潒典型的使用场景

  • Statement:当系统中某条SQL语句只需要执行一次或者很少的几次的时候
  • Preparedstatement:频繁使用一条SQL语句,数据库将解析、编译SQL语句后做临时緩存
  • CallableStatement:调用存储过程这是效率最高的方式,对于频繁使用的一些固定SQL语句如果有效率上优化的需要可以考虑做为存储过程(当然这样莋会存在跨数据库移植的问题)

我们平时注意了程序运行的JVM的内存,但是数据库的内存占用也是一个关键的因素数据库操作设计不合理,会使得数据库占用大量的内存也会导致内存不够用的情况发生。

语句在相同的环境下循环运行同一条语句(值不同):

  • select占用大量内存,一般5分钟可使内存从30增加到512上限内存不足;
  • insert 大量操作,内存也会不断增长但比较缓慢。
  • update和delete几乎不会占用多大内存。

所以建议:對于程序循环中或者频繁使用的select语句要重点走查一般情况下可以采用内存缓存方式,避免大量使用select语句;或者采用存储过程

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