Java过期引用

本文探讨了Java中的过期引用概念,通过EffecitveJava中的实例解析,并澄清了Stack引发过期引用的误解。重点介绍了JDK1.8 Stack的源码分析,显示其并非过期引用问题。最后,揭示了如何避免和解决过期引用以提高内存管理效率。

在群里听到别人说这个过期引用,这是什么没听过啊,抓紧时间百度了一下

过期引用:

对某一个对象的引用还存在着,但是我们可能已经遗忘它,或者被程序以我们不知道的方式引用着导致此对象应该被GC回收,却永远无法回收的对象

千篇一律都是如下,此文章出自Effecitve Java (第3版)第二章第7条:消除过期的对象引用

如果一个栈先是增长,然后再收缩,从栈中弹出来的对象不会被当作垃圾回收,即使使用栈的程序不再引用这些对象,它们也不会被回收。因为栈内部维护着对这些对象的过期引用(obsolete reference)。过期引用指永远也不会再被解除的引用。在本例中,在elements数组的“活动部分(active portion)”之外的任何引用都是过期的。活动部分指elements中下标小于size的那些元素。

        如果一个对象引用被无意识地保留了,垃圾回收机制不仅不会回收这个对象,而且不会回收被这个对象所引用的所有其他对象。解决方法:一旦对象引用已经过期,只需清空这些引用即可。在本例中,只要一个元素被弹出栈,指向它的引用就过期了。修改如下.................

栈会引起过期引用,吓得我赶紧去看看了下JDK1.8 Stack的源码,如下:

public synchronized void removeElementAt(int index) {
    modCount++;
    if (index >= elementCount) {
        throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
                                                 elementCount);
    }
    else if (index < 0) {
        throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
    }
    int j = elementCount - index - 1;
    if (j > 0) {
        System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, j);
    }
    elementCount--;
//此处会置已删除元素的位置为NULL ,元素删除后并不会被栈接着引用
    elementData[elementCount] = null; /* to let gc do its work */
}

可见JDK1.8的Stack并不存在此问题,所以不用担心啦。

Effecitve Java的意思并不是说Java的Stack存在过期引用这个问题,而是以举例子的方式告诉我们什么是过期引用

<think> 首先,用户的问题是:“请问Java实现Redis过期监听的方法”,基于提供的引用内容。 我需要从系统级指令开始: - 所有行内数学表达式用$...$,但这个问题似乎不涉及数学,所以可能不需要。 - 独立公式用$$...$$,单独成段,同样不适用。 - LaTeX语法正确:确保如果使用,语法正确。 - 使用中文回答:整个回答必须用中文。 - 生成相关问题:在回答末尾添加相关问题。 - 回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如[^1]。 用户可见层指令: - 回答结构清晰,逐步解决问题。 - 保证回答真实可靠。 现在,分析引用内容: - [^1]: 提到Redis开启过期监听,用于订单取消场景,需要Redis 2.8.0及以上版本。 - [^2]: 讨论Redis过期消息订阅实现,提到同一个键过期可能会有多次通知,解决方案是加锁。 - [^3]: 描述如何从Kafka数据保存到Redis,key自定义失效时间,失效后通过监听器处理。 - [^4]: 解释使用Jedis的psubscribe方法进行监听,注意阻塞操作,需要在Spring Boot中保持运行状态。 - [^5]: 提到基于Redis的延迟处理,使用getDelay()方法判断元素是否弹出。 用户的需求是:查找Java中实现Redis过期监听的方法和相关知识。 结构化回答: 1. **介绍Redis过期监听的概念**:简要解释什么是Redis过期监听及其用途。 2. **实现步骤**:基于引用,列出在Java中实现Redis过期监听的关键步骤。 3. **代码示例**:提供一个简单的Java代码示例,展示如何实现。 4. **注意事项**:讨论常见问题,如多次通知、阻塞操作等。 5. **生成相关问题**:在末尾添加相关问题。 确保回答真实可靠:基于提供的引用,不要添加虚构内容;引用内容来自用户提供的文本。 回答结构: - 开头:直接回答用户问题。 - 主体:分步骤解释。 - 结尾:总结并添加相关问题。 语言:全部用中文。 引用标识:在引用具体内容时,在末尾添加[^n],例如[^1]。 现在,规划内容: 1. **概念介绍**: - Redis过期监听允许在键过期时触发事件,常用于定时任务如订单取消[^1]。 - 需要Redis 2.8.0及以上版本支持[^1]。 2. **实现方法**: - 配置Redis:启用键空间通知(keyspace notifications),在redis.conf中设置`notify-keyspace-events Ex`。 - 在Java项目中,使用Jedis或Spring Data Redis订阅过期事件。 - 订阅模式:使用`psubscribe`监听`__keyevent@*__:expired`模式。 - 示例代码:参考[^4],在Spring Boot中实现`CommandLineRunner`或使用`JedisPubSub`。 3. **代码示例**: - 提供一个简单的Java代码片段,基于引用。 - 例如,使用Jedis: ```java Jedis jedis = new Jedis("localhost"); jedis.psubscribe(new JedisPubSub() { @Override public void onPMessage(String pattern, String channel, String message) { if (channel.startsWith("__keyevent@*__:expired")) { // 处理过期键 System.out.println("Key expired: " + message); } } }, "__keyevent@*__:expired"); ``` 注意:这是一个阻塞操作,需要后台运行[^4]。 4. **注意事项**: - **多次通知问题**:同一个键过期可能触发多次通知,由于主从复制或集群机制[^2]。解决方案:在回调函数中加锁,确保只执行一次[^2]。 - **性能考虑**:Redis过期监听可能影响性能;在高负载下,使用延迟队列替代,如基于Redis的Sorted Set实现延迟处理[^5]。 - **Spring Boot集成**:在Spring中,可以使用`@EventListener`或自定义`JedisPubSub` bean[^4]。 5. **总结**:Redis过期监听是一种简单的方法,但需注意可靠性和性能。 生成相关问题: - 基于主题,类似示例中的快速排序相关问题。 - 例如: 1. 如何避免Redis过期监听中的重复通知? 2. Redis过期监听的性能优化方法有哪些? 3. 在Spring Boot中如何优雅地实现Redis过期监听? 最后,确保回答清晰、逐步。 </think> ### Java实现Redis过期监听的方法 在Java中实现Redis过期监听,允许你在键(key)过期时触发自定义操作(如取消订单、发送通知)。以下是基于引用内容的逐步实现方法,确保可靠性和实用性。Redis过期监听依赖于Redis的**键空间通知(Keyspace Notifications)** 功能,需Redis 2.8.0及以上版本支持[^1]。 --- ### 一、Redis配置:启用键空间通知 在Redis服务器端,需修改`redis.conf`配置文件以启用过期事件通知: 1. 打开`redis.conf`文件,添加或修改配置: ```conf notify-keyspace-events Ex # 启用键过期事件通知 ``` - `Ex`表示监听过期事件(expired events)。 2. 重启Redis服务使配置生效: ```bash redis-server redis.conf ``` 此步骤确保Redis能发布过期事件消息[^1]。 --- ### 二、Java项目实现步骤(使用Jedis或Spring Boot) #### 步骤1:添加依赖 在Java项目的`pom.xml`中添加Jedis(Redis Java客户端)依赖: ```xml <dependency> <groupId>redis.clients</groupId> <artifactId>jedis</artifactId> <version>4.4.0</version> <!-- 推荐4.x版本 --> </dependency> ``` #### 步骤2:订阅过期事件 订阅Redis的`__keyevent@*__:expired`频道监听过期事件。以下是两种实现方式: **方式A:基本Jedis实现(适合简单应用)** ```java import redis.clients.jedis.Jedis; import redis.clients.jedis.JedisPubSub; public class RedisExpirationListener { public static void main(String[] args) { Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379); // 连接Redis JedisPubSub subscriber = new JedisPubSub() { @Override public void onPMessage(String pattern, String channel, String message) { // 处理过期键:message即过期的key if (channel.startsWith("__keyevent@*__:expired")) { System.out.println("Key expired: " + message); // 执行业务逻辑,例如取消订单 } } }; // 订阅过期事件(阻塞操作,需后台线程运行) jedis.psubscribe(subscriber, "__keyevent@*__:expired"); } } ``` - **注意**:`psubscribe`是阻塞方法,需在独立线程中运行[^4]。 **方式B:Spring Boot集成(推荐生产环境)** 在Spring Boot中,结合`CommandLineRunner`实现后台监听: ```java import org.springframework.boot.CommandLineRunner; import org.springframework.stereotype.Service; import redis.clients.jedis.Jedis; import redis.clients.jedis.JedisPubSub; @Service public class RedisListenerService implements CommandLineRunner { @Override public void run(String... args) { new Thread(() -> { Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379); jedis.psubscribe(new JedisPubSub() { @Override public void onPMessage(String pattern, String channel, String message) { if (message.contains("order:")) { // 示例:订单key过期 System.out.println("订单过期: " + message); // 调用Service取消订单 } } }, "__keyevent@*__:expired"); }).start(); } } ``` - **优势**:Spring Boot启动时自动运行,管理线程生命周期[^4]。 --- ### 三、关键注意事项与优化 1. **避免重复通知问题**: - Redis集群或主从复制可能导致同一键过期触发多次通知[^2]。 - **解决方案**:在回调函数中加锁(如`synchronized`或分布式锁),确保逻辑只执行一次: ```java public synchronized void onPMessage(...) { // 加锁后仅一个线程执行 } ``` 2. **性能优化**: - 高并发场景下,过期监听可能影响Redis性能。参考[^5],可改用**延迟队列**(如Redis Sorted Set): ```java // 示例:使用ZSET实现延迟处理 jedis.zadd("delayed:queue", System.currentTimeMillis() + 15000, "order:123"); // 15秒后过期 ``` - 轮询ZSET检查过期元素,减少事件监听开销。 3. **键命名与业务结合**: - 设计键名包含业务信息(如`order:123`),便于在监听器中解析[^3]。 - 示例场景:订单15分钟未支付则取消[^3]: ```java jedis.setex("order:123", 900, "unpaid"); // 设置15分钟过期 ``` --- ### 四、总结 - **核心机制**:通过Redis的键空间通知订阅`__keyevent@*__:expired`事件。 - **适用场景**:订单超时取消、缓存失效处理、定时提醒等[^1][^3]。 - **最佳实践**: - 生产环境使用Spring Boot管理监听线程。 - 处理重复通知问题,确保幂等性[^2]。 - 监控性能,必要时切换为延迟队列方案[^5]。
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