java singleton network реализация runnable

Question

Я программирую сетевой одноэлементный класс, и он должен запускаться в потоке, до сих пор нет проблем, однако я не могу заставить его работать печально.

Сеть Класс:

public class Network extends Thread {  
    private static Network cachedInstance = new Network(); 

    private PrintWriter out; 
    private BufferedReader in; 

    private Network() {   
    } 

    private void init() { 
     try { 
      Socket clientSocket = new Socket(Config.HOST_NAME, Config.HOST_PORT); 
      out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true); 
      in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream())); 

      String fromServer; 
      while ((fromServer = in.readLine()) != null) { 
       System.out.println("Server: " + fromServer); 
      } 

     } catch (IOException ex) { 
      Logger.getLogger(Controller.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex); 
     } 
    } 

    public static Network getInstance() { 
     return cachedInstance; 
    } 

    public void send(final String string) { 
     out.println(string); 
    } 

    @Override 
    public void run() { 
     init(); 
    } 
} 

Часть класса контроллера:

public void clientTest() { 
    int random = new Random().nextInt(1000); 
    Network.getInstance().start(); 
    Network.getInstance().send(random + ""); 
} 

Ошибка я получаю:

Exception in thread "AWT-EventQueue-0" java.lang.NullPointerException 
at network.Network.send(Network.java:52) 
at controller.Controller.clientTest(Controller.java:126) 

Так выглядит как один экземпляр сети не правильно созданный, что теоретически не должно быть возможным.

Второй вопрос у меня есть, если я могу избежать использования этого:

Network.getInstance().start(); 

Другими словами, я хотел бы, чтобы гарантировать, что только один поток (Network класс) создается и что он всегда работает по умолчанию когда классы инициализируются. Это не плохо в нынешнем виде, но я просто подумал, что было бы лучше.

Для людей, интересующихся, почему я использую этот подход: в основном я хочу использовать Network.send() для отправки на фиксированный сервер. Разумеется, этот сервер также может отправить сообщение обратно, но на этой сети в какой-то момент необходимо реагировать и вызывать методы из контроллера.

С уважением.

EDIT: Предлагаемое решение, основанное на реакциях

Network.class:

public class Network implements Runnable {  
    private static final Network cachedInstance; 
    static { 
     Network tempInstance = null; 
     try { 
      tempInstance = new Network(Config.HOST_NAME, Config.HOST_PORT); 
     } catch (IOException ex) { 
      Logger.getLogger(Network.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex); 
     } finally { 
      cachedInstance = tempInstance; 
     } 
    } 

    private final Socket clientSocket; 
    private final PrintWriter out; 
    private final BufferedReader in; 

    private Network(final String hostname, final int port) throws IOException { 
     clientSocket = new Socket(hostname, port); 
     out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);   
     in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream())); 
    } 

    public static Network getInstance() { 
     return cachedInstance; 
    } 

    @Override 
    public void run() { 
     try { 
      String fromServer; 
      while ((fromServer = in.readLine()) != null) { 
       System.out.println("Server: " + fromServer); 
      } 
     } catch (IOException ex) { 
      Logger.getLogger(Network.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex); 
     } 
    } 

    public void send(final String string) { 
     out.println(string); 
    } 

    public void close() { 
     try { 
      in.close(); 
      out.close(); 
      clientSocket.close(); 
     } catch (IOException ex) { 
      Logger.getLogger(Network.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex); 
     } 
    } 
} 

телефонный код:

public void clientTest() { 
    int random = new Random().nextInt(1000); 
    Network network = Network.getInstance(); 
    new Thread(network).start(); 
    network.send(random + ""); 
    network.close(); 
} 

Это только для тестирования, в действительности потребности соединения оставаться открытым до тех пор, пока пользователь не закроет программу.

Answer 1

Простое решение проблемы заключается в том, чтобы установить соединение до начала потока, чтобы вы не беспокоились о состоянии этой гонки.

public class Network implements Runnable, Closeable {  
    private final Socket clientSocket; 
    private final PrintWriter out; 
    private final BufferedReader in; 
    private volatile boolean closed = false; 

    public Network(String hostname, int port) throws IOException {   
     clientSocket = new Socket(hostname, port); 
     out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true); 
     in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream())); 
    } 

    public void run() { 
     try { 
      for(String fromServer; (fromServer = in.readLine()) != null;) 
       System.out.println("Server: " + fromServer); 
     } catch (IOException ex) { 
      if (!closed) 
       Logger.getLogger(Controller.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex); 
     } 
    } 

    public void send(String line) { 
     out.println(line); 
    } 

    public void close() { 
     closed = true; 
     try { clientSocket.close(); } catch (IOException ignored) { } 
    } 
} 

Для тестирования

@Test 
public void testClient() { 
    Network network = new Network(Config.HOSTNAME, Config.PORT) 
    new Thread(network).start(); 

    int random = new Random().nextInt(1000); 
    network.send(random + ""); 
    network.close(); 
} 

Примечания: с помощью отслеживания состояния классов одноэлементных сделать модульное тестирование очень трудно, потому что вы должны сбросить одноплодную назад это начальное состояние или один тест может повлиять на другой и порядок запуск может изменить ситуацию. В вышеприведенном тесте оно самодостаточно, и никакой другой тест не наносит вреда. ;)

Answer 2

Когда вы вызываете start() в потоке, период времени проходит до того, как поток фактически запущен. Вы вызываете send() до того, как run() вызывается, и поэтому перед инициализацией out. Не делай этого. Подождите, пока сообщение из текущего потока, и только тогда безопасно позвонить send(). Вы можете использовать wait() и notify() для простого Object для этого.

Чтобы избежать вызова клиента start() - обязательно, вызовите start() из конструктора Network.