不变性和可重载配置

Question

请注意： 虽然这个问题提到了 Java，但我认为它本质上是一个 OOP/concurrency 问题，任何具有重要编程经验的人都可以回答经验.

所以我正在构建一个 ConfigurationLoader，它将从远程服务读取 Configuration POJO，并通过 API 使其可用。一些事情：

一旦 ConfigurationLoader 第一次被请求 Configuration，后台线程（工作者）将每隔 30 秒 ping 一次远程服务以获取更新，然后应用Configuration 实例的那些更新；和
如果Configuration被修改，后台worker会收到通知，并将"new"Configuration推送到远程服务；
ConfigurationLoader 和 Configuration 都必须是线程安全的

所以当我想到"thread safety"时，我首先想到的是不变性，这让我走向了像Immutables这样的优秀项目。问题是 Configuration 不能是不可变的，因为我们需要能够在客户端更改它，然后让加载程序将这些更改传回服务器。

我的下一个想法是尝试使 ConfigurationLoader 和 Configuration 都成为单例，但问题是 ConfigurationLoader 需要很多参数来实例化它，并且作为this excellent answer points out，在构造中接受参数的单例不是真正的单例。

// Groovy pseudo-code
class Configuration {
    // Immutable? Singleton? Other?
}

class ConfigurationLoader {
    // private fields
    Configuration configuration

    ConfigurationLoader(int fizz, boolean buzz, Foo foo, List<Bar> bars) {
        super()

        this.fizz = fizz
        this.buzz = buzz;
        // etc.
    }

    Configuration loadConfiguration() {
        if(configuration == null) {
            // Create background worker that will constantly update
            // 'configuration'
        }
    }
}

我在这里有什么选择？我如何创建线程安全的加载程序和配置，其中配置可由客户端更改（在-需求）或由后台工作线程异步？

Answer 1

你需要一个单身人士来完成这个，但你的单身人士并不是一成不变的。它是线程安全的东西。让你的单身人士（配置）包含一个简单的 Properties 对象或其他东西，并通过同步保护对此的访问。您的 Configuration Loader 以某种方式知道此 Configuration 单例和功能，以便在检测到更改时在同步下设置 Properties 对象的新实例。

我很确定 Apache Commons 配置会做这样的事情。

Answer 2

The problem is that Configuration can't be immutable because we need to be able to change it

它仍然可以是不可变的，你只需为每次更改创建一个新的("copy-on-write")。

What are my options here?

您首先要考虑的是：您希望如何对并发运行ning 任务中的配置更改做出反应？基本上，您有三个选择：

在任务完成之前忽略配置更改

即您的代码将文件写入的某个目录 - 完成将当前文件写入当前目标目录，将新文件放入新目录。如果您从未创建该文件，则将一些字节写入 /new/path/somefile 将不是一个好主意。最好的选择可能是存储在任务实例字段中的不可变 Configuration 对象（即在任务创建时 - 在这种情况下，为了清楚起见，您也可以将该字段设置为 final ）。如果您的代码被设计为孤立的小任务的集合，这通常效果最好。

优点：配置在单个任务中永远不会改变，因此这很容易获得安全性和易于测试。

缺点：配置更新从未完成运行ning 任务。

让您的任务检查配置更改

即您的任务会定期将一些数据发送到电子邮件地址。为您的配置（如在您的伪代码中）设置一个中央存储，并在某个时间间隔（即在收集数据和发送邮件之间）从您的任务代码中重新获取它。这通常最适合 long-running/permanent 任务。

优点：配置可以在任务期间更改运行，但要确保安全仍然有些简单 - 只要确保您有一些内存屏障来读取配置（让你的私人configuration字段volatile，使用AtomicReference，用锁保护它，无论如何）。

缺点：任务代码将比第一个选项更难测试。检查之间的配置值可能仍然过时。

信号配置更改为您的任务

基本上是选项二，但反过来。每当配置更改时，中断您的任务，将中断作为 "config needs updating" 消息处理，continue/restart 使用新配置。

优点：配置值永远不会过时。

缺点：这是最难做到的。有些人甚至会争辩说你不能做对，因为中断应该只用于任务中止。如果您将任务的更新检查放在正确的位置，则与第二个选项相比只有很小的好处（如果有的话）。如果您没有充分的理由，请不要这样做。

不变性和可重载配置

Immutability and Reloadable Configs

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