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Java运行时避免重复执行上一次操作的实用技巧

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在Java编程中，避免重复执行上一次操作是一个常见的需求，尤其是在处理事件响应、数据库操作或者长时间运行的程序时。以下是一些实用的技巧，可以帮助你实现这一目标。

使用缓存机制

缓存是一种常用的技术，用于存储计算结果或频繁访问的数据，以避免重复的计算或查询。在Java中，你可以使用以下几种方式进行缓存：

1. 使用HashMap缓存结果

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class ResultCache {
    private final Map<String, Object> cache = new HashMap<>();

    public Object getCache(String key) {
        return cache.get(key);
    }

    public void setCache(String key, Object value) {
        cache.put(key, value);
    }
}

2. 使用ConcurrentHashMap处理并发场景

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class ConcurrentResultCache {
    private final ConcurrentHashMap<String, Object> cache = new ConcurrentHashMap<>();

    public Object getCache(String key) {
        return cache.get(key);
    }

    public void setCache(String key, Object value) {
        cache.put(key, value);
    }
}

使用原子引用

Java提供了AtomicReference类，用于处理引用类型的原子操作，可以确保在并发环境下引用的更新是原子的。

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class AtomicReferenceExample {
    private final AtomicReference<Object> reference = new AtomicReference<>();

    public void set(Object value) {
        reference.set(value);
    }

    public Object get() {
        return reference.get();
    }
}

使用数据库或文件存储

对于一些计算量较大或者结果需要持久化的场景，你可以考虑将结果存储在数据库或文件中，以避免重复计算。

1. 使用数据库

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;

public class DatabaseCache {
    private final Connection connection;

    public DatabaseCache() throws Exception {
        connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "user", "password");
    }

    public void cacheResult(String key, Object value) throws Exception {
        String sql = "INSERT INTO cache (key, value) VALUES (?, ?)";
        try (PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql)) {
            statement.setString(1, key);
            statement.setObject(2, value);
            statement.executeUpdate();
        }
    }

    public Object getResult(String key) throws Exception {
        String sql = "SELECT value FROM cache WHERE key = ?";
        try (PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql)) {
            statement.setString(1, key);
            try (ResultSet resultSet = statement.executeQuery()) {
                if (resultSet.next()) {
                    return resultSet.getObject(1);
                }
            }
        }
        return null;
    }
}

2. 使用文件存储

import java.io.*;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;

public class FileCache {
    private final String filePath = "cache.txt";

    public void cacheResult(String key, Object value) throws IOException {
        Files.write(Paths.get(filePath), (key + "=" + value).getBytes());
    }

    public Object getResult(String key) throws IOException {
        String line = new String(Files.readAllBytes(Paths.get(filePath)));
        String[] entries = line.split("=");
        for (String entry : entries) {
            String[] keyValue = entry.split("=");
            if (keyValue[0].equals(key)) {
                return keyValue[1];
            }
        }
        return null;
    }
}

使用事务

在某些情况下，你可能需要在执行一系列操作时确保这些操作要么全部成功，要么全部失败。在这种情况下，使用事务可以帮助你避免重复执行。

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public class TransactionExample {
    private final Connection connection;

    public TransactionExample(Connection connection) {
        this.connection = connection;
    }

    public void executeTransaction() throws SQLException {
        connection.setAutoCommit(false);
        try {
            // 执行一系列操作
            connection.commit();
        } catch (SQLException e) {
            connection.rollback();
            throw e;
        } finally {
            connection.setAutoCommit(true);
        }
    }
}

通过以上技巧，你可以有效地避免在Java程序中重复执行上一次操作。选择合适的技巧取决于具体的应用场景和需求。

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