深入研究Servlet線程安全性問題

2019-11-17 06:13:47

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供稿：網(wǎng)友

摘要：介紹了Servlet多線程機制，通過一個實例并結(jié)合java 的內(nèi)存模型說明引起Servlet線程不安全的原因，給出了保證Servlet線程安全的三種解決方案，并說明三種方案在實際開發(fā)中的取舍。

　　要害字：Servlet 線程安全同步 Java內(nèi)存模型實例變量

　　Servlet/jsp技術(shù)和asp、php等相比，由于其多線程運行而具有很高的執(zhí)行效率。由于Servlet/JSP默認(rèn)是以多線程模式執(zhí)行的，所以，在編寫代碼時需要非常細(xì)致地考慮多線程的安全性問題。然而，很多人編寫Servlet/JSP程序時并沒有注重到多線程安全性的問題，這往往造成編寫的程序在少量用戶訪問時沒有任何問題，而在并發(fā)用戶上升到一定值時，就會經(jīng)常出現(xiàn)一些莫明其妙的問題。

　　Servlet的多線程機制
　
　　Servlet體系結(jié)構(gòu)是建立在Java多線程機制之上的，它的生命周期是由Web容器負(fù)責(zé)的。當(dāng)客戶端第一次請求某個Servlet時，Servlet容器將會根據(jù)web.xml配置文件實例化這個Servlet類。當(dāng)有新的客戶端請求該Servlet時，一般不會再實例化該Servlet類，也就是有多個線程在使用這個實例。Servlet容器會自動使用線程池等技術(shù)來支持系統(tǒng)的運行，如圖1所示。

深入研究Servlet線程安全性問題

圖1 Servlet線程池
　　這樣，當(dāng)兩個或多個線程同時訪問同一個Servlet時，可能會發(fā)生多個線程同時訪問同一資源的情況，數(shù)據(jù)可能會變得不一致。所以在用Servlet構(gòu)建的Web應(yīng)用時假如不注重線程安全的問題，會使所寫的Servlet程序有難以發(fā)現(xiàn)的錯誤。

　　Servlet的線程安全問題

　　Servlet的線程安全問題主要是由于實例變量使用不當(dāng)而引起的，這里以一個現(xiàn)實的例子來說明。

Import javax.servlet. *; 
Import javax.servlet.http. *; 
Import java.io. *; 
Public class Concurrent Test extends HttpServlet {PRintWriter output; 
Public void service (HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {String username;
Response.setContentType ("text/Html; charset=gb2312");
Username = request.getParameter ("username"); 
Output = response.getWriter (); 
Try {Thread. sleep (5000); //為了突出并發(fā)問題，在這設(shè)置一個延時
} Catch (Interrupted Exception e){}
output.println("用戶名:"+Username+"
"); 
}
}

　　該Servlet中定義了一個實例變量output，在service方法將其賦值為用戶的輸出。當(dāng)一個用戶訪問該Servlet時，程序會正常的運行，但當(dāng)多個用戶并發(fā)訪問時，就可能會出現(xiàn)其它用戶的信息顯示在另外一些用戶的瀏覽器上的問題。這是一個嚴(yán)重的問題。為了突出并發(fā)問題，便于測試、觀察，我們在回顯用戶信息時執(zhí)行了一個延時的操作。假設(shè)已在web.xml配置文件中注冊了該Servlet，現(xiàn)有兩個用戶a和b同時訪問該Servlet（可以啟動兩個IE瀏覽器，或者在兩臺機器上同時訪問）,即同時在瀏覽器中輸入：

　　a： http://localhost: 8080/servlet/ConcurrentTest? Username=a

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