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技术 2022年11月23日
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今天,小伙伴突然问到了Servlet是不是线程安全的问题。脑子当时一卡壳,只想到了单实例多线程。这里做一些总结。

Servlet体系是建立在Java多线程的基础之上的,它的生命周期是由Tomcat来维护的。当客户端第一次请求Servlet的时候,tomcat会根据web.xml配置文件实例化servlet,当又有一个客户端访问该servlet的时候,不会再实例化该servlet,也就是多个线程在使用这个实例。

Servlet线程池

serlvet采用多线程来处理多个请求同时访问,Tomcat容器维护了一个线程池来服务请求。

线程池实际上是等待执行代码的一组线程叫做工作组线程(Worker Thread),Tomcat容器使用一个

调度线程来管理工作组线程(Dispatcher Thead)。

对于多线程下Servlet以及Session的一些理解

当容器收到一个Servlet请求,Dispatcher线程从线程池中选出一个工作组线程,将请求传递

给该线程,然后由该线程来执行Servlet的service方法。

当这个线程正在执行的时候,容器收到另一个请求,调度者线程将从线程池中选出另外一个

工作组线程来服务则个新的请求,容器并不关心这个请求是否访问的是同一个Servlet还是另一个

Servlet。当容器收到对同一个Servlet的多个请求的时候,那这个servlet的service方法将在多线程

中并发的执行。

Servlet线程安全问题

多线程和单线程Servlet具体区别:多线程下每个线程对局部变量都会有自己的一份copy,这

样对局部变量的修改只会影响到自己的copy而不会对别的线程产生影响,线程安全的。但是对于

实例变量来说,由于servlet在Tomcat中是以单例模式存在的,所有的线程共享实例变量。多个线程

对共享资源的访问就造成了线程不安全问题。

那么如何使Servlet线程安全呢?

设计线程安全的Servlet

针对上述的情况如何设计线程安全的Servlet呢?我们知道的是多线程是不共享局部变量的

servlet线程不安全也是针对于共享资源的访问才产生的。 因此这里就有一种方式了。

变量的线程安全

这里的变量变量指的是字段和共享数据,主要是表单的参数值。基于多线程不共享局部变量的

特点我们可以将这类变量参数本地化。例如对于上面的一个实例我们可以这样设计

 protected void doPost(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
String message;
message = request.getParameter("message");
PrintWriter printWriter = response.getWriter();
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
printWriter.write(message);
}

属性的线程安全

ServletContext:它是线程不安全的,多线程下可以同时进行读写,因此我们要对其读写操作进行

同步或者深度的clone。

HttpSession:同样是线程不安全的,和ServletContext的操作一样。

ServletRequest:它是线程安全的,对于每一个请求由一个工作线程来执行,都会创建一个

ServletRequest对象,所以ServletResquest只能在一个线程中被访问,而且他只在service()方法内是

有效的。

同步的集合类

在使用java中的集合API进行处理的时候,选择同步的集合。

外部对象互斥

在多个Servlet中对某个外部对象(例如文件)的修改是务必加锁,互斥访问。不过这里需要注意的是

使用Synchronized的时候这意味着线程需要排队等待处理,因此在使用同步块的时候要尽量的缩小同

步块的代码范围。不要直接在方法上用同步,这样会严重影响性能。

值得一提的是最好别再serlvet中创建自己的线程来完成某个功能,这会是情况更加复杂。

Single ThreadMode接口

这也是解决servlet线程安全问题的一个方法,Single ThreadMode是一个标识接口,如果一个Servlet

实现了该接口,那么Tomcat将保证在一个时刻仅有一个线程可以在给定的Serlvet实例的service方法中

执行。其他所有请求进行排队。(针对单个实例)

可以看出的是这种方式虽然可以解决线程安全问题,可以效率太过低下。

其再Servlet的规范中已经被废弃了。

总结

Servlet的线程安全问题只有在大量的并发访问时才会显现出来,并且很难发现,因此在编写Servlet程序

时要特别注意。线程安全问题主要是由实例变量造成的,因此在Servlet中应避免使用实例变量。如果应用程

序设计无法避免使用实例变量,那么使用同步来保护要使用的实例变量,但为保证系统的最佳性能,应该

同步可用性最小的代码路径。

下面来说第二部分: HttpSession

http://blog.csdn.net/haitao111313/article/details/7735620

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