Question

我有一个很少得到错误值的变量。由于系统非常复杂，我无法跟踪值经过的所有代码路径 - 涉及多个线程，可以保存，然后从DB加载，依此类推。我将尝试使用代码图生成器来查看是否可以通过查看setter的调用方式来发现问题，可能还有其他一些技术。也许用一个跟踪地点和变化的类来包装值？我不确定这个问题是否足够清楚，但我很感激遇到这种情况的人的意见。

[编辑]问题不易重现，我无法在调试器中捕获它。我正在寻找静态分析或记录技术来帮助追踪问题。

[编辑2]为了让事情更清楚，我所说的值是一个时间戳，表示为64位长变量中Unix纪元（01/01/1970）的毫秒数。在某个未知点，该值的前32位被截断，产生完全不正确（和不可恢复）的时间戳。

[编辑3]好的，感谢您的一些建议以及几个小时的代码，我找到了罪魁祸首。基于毫秒的时间戳通过除以1000转换为基于秒的时间戳，并存储在int变量中。在代码的稍后时刻，基于秒的时间戳（int）乘以1000并存储到新的long变量中。由于1000和第二个时间戳都是int值，因此乘法的结果在转换为long之前被截断。这是一个微妙的，感谢所有帮助过的人。

Answer 1

如果您使用setter 且只有setter 来设置您的值，您可以添加这些行以跟踪线程和堆栈跟踪：

public void setTimestamp(long value) {
  if(log.idDebugEnabled) {
    log.debug("Setting the value to " + value + ". Old value is " + this.timestamp);
    log.debug("Thread is " + Thread.currentThread().getName());
    log.debug("Stacktrace is", new Throwable()); // we could also iterate on Thread.currentThread().getStackTrace()
  }
  // check for bad value
  if(value & 0xffffffff00000000L == 0L) {
    log.warn("Danger Will Robinson", new IlegalValueException());
  }
  this.timestamp = value;
}

此外，浏览包含该字段的类，并确保每个引用都通过setter完成（即使在私有/受保护的方法中）

修改

也许FindBugs可以在静态分析方面提供帮助，我稍后会尝试找到确切的规则。

Answer 2

长的32位变化而不是整个值的事实强烈表明这是一个线程问题（两个线程同时更新变量）。由于java不保证对long值的原子访问，如果两个线程同时更新它，最终可能会有一半的位设置为一半而另一半。这意味着解决问题的最佳方法是从线程角度来看。可能的是，没有任何设置变量的方式，静态分析工具会显示一个不正确的值，而是需要检查围绕此变量的同步和锁定策略是否存在潜在的漏洞。

作为快速修复，您可以将该值包装在AtomicLong。

中

Answer 3

我同意 - 如果只是通过设置器更改了值（无论是什么orgin） - 最好是 - 那么最好的方法是修改setter来为你做跟踪（在每个设置下打印堆栈跟踪），可能只有当值设置为特定值时，如果减少了咔嗒声）

Answer 4

多线程编程很难，但有一些IDE工具可以提供帮助。如果您有intellij IDEA，则可以使用analyze dataflow功能来确定更改的位置。如果不会向您显示实时流程（它是一个静态分析工具），但它可以为您提供一个良好的开端。

或者，你可以使用一些Aspects，只是在任何地方打印出变量的值，但结果调试信息太过于无意义。

解决方案是避免线程之间共享状态。使用不可变对象，并在功能上编程。

Answer 5

1）假设foo是变量的名称，你可以在setter方法中添加这样的东西：

try {
  throw new Exception();
}
catch (Exception e) {
  System.out.println("foo == " + foo.toString());
  e.printStackTrace();
}

这将如何运作取决于调用setter的频率。如果在程序运行中被调用数千次，则可能无法在所有堆栈跟踪中找到错误值。（我以前用它来解决像你这样的问题。它对我有用。）

2）如果你可以在调试器和中运行你的应用程序，你可以识别变量的程序错误值，那么你可以在setter中设置一个断点，条件是它产生的值是什么坏。但这要求你可以写一个不良的测试，这可能是你做不到的。

3）由于您说（在后续编辑中）问题是高32位被归零，您可以在打印堆栈跟踪之前专门测试它。这应该可以减少调试输出的数量，使其易于管理。

Answer 6

两件事：

首先，对我来说，它闻起来好像有些调用者在整数上下文中处理它们的时间戳，失去了高32位。可能是，正如 Yishai 推测的那样，与线程相关，但我会先看看正在执行的操作。但是，当然，您需要确保您的价值“原子地”更新 - 无论是使用AtomicLong，还是使用其他机制。

除了猜测之外，鉴于您丢失的是高32位，并且您知道自纪元以来的毫秒数，您的设置器可以强制执行有效性：如果提供的值小于程序启动时的时间戳，这是错误的，所以拒绝它，当然，打印堆栈跟踪。

Answer 7

在你的问题中，你说的是一个值不正确的“变量”，并建议你可以尝试“用类包装值”。也许我在阅读你的选择过多，但我想更多地了解设计。

有问题的价值是原始的吗？它是一个在线程之间共享的大型复杂对象的字段吗？如果它是某个对象的字段，该对象是DTO还是它实现了特定于域的行为？

一般情况下，我同意之前的评论，重新审视“变量”是一个字段的对象，但有关此变量的性质和用法的更多信息将有助于指导更精确的建议。

Answer 8

根据您的描述，我不知道这是否意味着实时调试应用程序是不可行的，但如果是，则根据您的IDE，有一堆调试选项可用。

我知道使用Eclipse，您可以在setter方法中设置条件断点。您可以指定仅在将值设置为特定值时挂起，并且还可以按线程进行筛选，以防您想要专注于特定线程。

Answer 9

我宁愿在setter中保留一个断点。 Eclipse允许您这样做。

There are some IDE which allows you to halt ( wait for execution of next instruction ) the program, if the value of variable is changed.

Answer 10

IMO调试此类问题的最佳方法是使用字段修改断点。（特别是如果你广泛使用反射）

我不确定如何在eclipse中执行此操作，但在intellij中，您可以右键单击该字段并执行“添加断点”。

如何遵循Java中值的来源？

10 个答案: