Как в Java реализуется принцип «Double-Checked Locking» в контексте создания экземпляров синглтонов и какие особенности данного подхода нужно учитывать, чтобы избежать проблем с многопоточностью?

В Java «Double-Checked Locking» используется для минимизации затрат на синхронизацию при создании экземпляров синглтонов в многопоточных средах. Этот подход включает двойную проверку: сначала проверяется, был ли уже создан экземпляр без блокировки, а затем, если экземпляр не создан, происходит блокировка и повторная проверка. Важно использовать ключевое слово volatile для переменной экземпляра синглтона, чтобы обеспечить корректную работу в многопоточной среде из-за проблем с упорядоченностью чтения/записи в Java Memory Model.

OutOfMemoryError

«OutOfMemoryError» ошибка в Java, указывающая на то, что приложению не хватило памяти для выполнения операции. Это может произойти, когда программа пытается выделить больше памяти, чем доступно в куче (heap), которая используется для хранения объектов и данных во время выполнения Java-приложения.

В результате JVM (Java Virtual Machine) больше не может выделить дополнительную память, и возникает ошибка «OutOfMemoryError».

Как между собой связаны Iterable, Iterator и «for-each»?

Классы, реализующие интерфейс Iterable, могут применяться в конструкции for-each, которая использует Iterator.

Чем отличается процесс от потока?

Процесс — экземпляр программы во время выполнения, независимый объект, которому выделены системные ресурсы (например, процессорное время и память). Каждый процесс выполняется в отдельном адресном пространстве: один процесс не может получить доступ к переменным и структурам данных другого. Если процесс хочет получить доступ к чужим ресурсам, необходимо использовать межпроцессное взаимодействие. Это могут быть конвейеры, файлы, каналы связи между компьютерами и многое другое.

Для каждого процесса ОС создает так называемое «виртуальное адресное пространство», к которому процесс имеет прямой доступ. Это пространство принадлежит процессу, содержит только его данные и находится в полном его распоряжении. Операционная система же отвечает за то, как виртуальное пространство процесса проецируется на физическую память.

Поток(thread) — определенный способ выполнения процесса, определяющий последовательность исполнения кода в процессе. Потоки всегда создаются в контексте какого-либо процесса, и вся их жизнь проходит только в его границах. Потоки могут исполнять один и тот же код и манипулировать одними и теми же данными, а также совместно использовать описатели объектов ядра, поскольку таблица описателей создается не в отдельных потоках, а в процессах. Так как потоки расходуют существенно меньше ресурсов, чем процессы, в процессе выполнения работы выгоднее создавать дополнительные потоки и избегать создания новых процессов.

Bit Set

BitSet — это класс, предназначенный для работы с наборами битов. Он предоставляет удобные методы для установки, сброса, получения и манипулирования битами в наборе. Этот класс полезен, когда вам нужно хранить и обрабатывать большое количество булевых значений (true/false) или флагов, используя минимальное количество памяти.

Чем занимается сборка мусора в Java?

Сборка мусора Java — это метод, с помощью которого приложения Java автоматически очищают свою память, удаляя или очищая неиспользуемые объекты и пакеты в памяти.

newCachedThreadPool

newCachedThreadPool — это метод класса Executors, который создает пул потоков, обладающий следующими характеристиками:

— Создание новых потоков по мере необходимости: пул создает новые потоки для выполнения задач, когда они поступают.
— Повторное использование существующих потоков: если в пуле есть неактивные потоки, они будут повторно использованы для выполнения новых задач.
— Бесконечное количество потоков: пул не имеет ограничений на количество потоков, которые он может создать.
— Удаление неактивных потоков: пул автоматически удаляет неактивные потоки через 60 секунд.

PreferencesFactory

Интерфейс PreferencesFactory используется для создания объектов Preferences.

Он предоставляет два метода:
systemRoot(): Возвращает корневой узел предпочтений системы.
userRoot(): Возвращает корневой узел предпочтений пользователя, вызвавшего метод.

Поставщики новых реализаций Preferences должны предоставлять соответствующие реализации PreferencesFactory, чтобы их можно было установить вместо реализации по умолчанию, зависящей от платформы.

🧑‍💻 Статьи для IT: как объяснять и распространять значимые идеи

Напоминаем, что у нас есть бесплатный курс для всех, кто хочет научиться интересно писать — о программировании и в целом.

Что: семь модулей, посвященных написанию, редактированию, иллюстрированию и распространению публикаций.

Для кого: для авторов, копирайтеров и просто программистов, которые хотят научиться интересно рассказывать о своих проектах.

👉Материалы регулярно дополняются, обновляются и корректируются. А еще мы отвечаем на все учебные вопросы в комментариях курса.