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Servlet线程安全 Filter http://zwchen.iteye.com/blog/91088

穿林度水
 穿林度水
发布于 2016/11/07 14:27
字数 1474
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概述
在探讨java线程安全前,让我们先简要介绍一下Java语言。

任何语言,如C++,C#,Java,它们都有相通之处,特别是语法,但如果有人问你,Java语言的核心是什么?类库?关键字?语法?似乎都不是。Java语言的核心,也就是Sun始终不愿意开源的东西:Java虚拟机的实现(不过sun公开了其Java虚拟机规范),也就有了BEA的JRockit,IBM的Jikes,Sun的Hotspot。

Java的核心有两点,Java类加载(Java Class Loader)和Java内存管理,它们具体体现在Java类库的以下几个类:

java.lang.ClassLoader(java.lang.Class):我们调用的类,包括其接口和超类,import的类是怎么被Java虚拟机载入的?为什么static的字段在servlet容器里面可以一直生存下去(Spring容器中)?

java.lang.Thread(java.lang.ThreadLocal):垃圾回收是怎么进行的(垃圾回收线程)?我们的程序是怎么退出的?

java.lang.refelect.Proxy(java.lang.refelect.Method):为什么Tomcat、Tapestry、Webwork、Spring等容器和框架可以通过配置文件来调用我们写的类?Servlet规范、JSF规范、EJB规范、JDBC规范究竟是怎么回事?为什么它们几乎都是一些接口,而不是具体类?

Servlet线程安全

在Java的server side开发过程中,线程安全(Thread Safe)是一个尤为突出的问题。因为容器,如Servlet、EJB等一般都是多线程运行的。虽然在开发过程中,我们一般不考虑这些问题,但诊断问题(Robust),程序优化(Performance),我们必须深入它们。

什么是线程安全?

引用
Thread-safe describes a program portion or routine that can be called from multiple programming threads without unwanted interaction between the threads。

在Java里,线程安全一般体现在两个方面:

1、多个thread对同一个java实例的访问(read和modify)不会相互干扰,它主要体现在关键字synchronized。如ArrayList和Vector,HashMap和Hashtable(后者每个方法前都有synchronized关键字)。如果你在interator一个List对象时,其它线程remove一个element,问题就出现了。

2、每个线程都有自己的字段,而不会在多个线程之间共享。它主要体现在java.lang.ThreadLocal类,而没有Java关键字支持,如像static、transient那样。

一个普遍的疑问,我们的Servlet中能够像JavaBean那样declare instance或static字段吗?如果不可以?会引发什么问题?

答案是:不可以。我们下面以实例讲解:

首先,我们写一个普通的Servlet,里面有instance字段count:

Java代码 收藏代码

public class SimpleServlet extends HttpServlet  
  
{  
       // A variable that is NOT thread-safe!  
       private int counter = 0;  
       public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException  
       {  
              doPost(req, resp);  
       }  
  
       public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException  
       {  
              resp.getWriter().println("<HTML><BODY>");  
  
              resp.getWriter().println(this + " ==> ");  
  
              resp.getWriter().println(Thread.currentThread() + ": <br>");  
              for (int c = 0; c < 10; c++)  
              {  
                     resp.getWriter().println("Counter = " + counter + "<BR>");  
                     try  
                     {  
                            Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);  
                            counter++;  
                     }  
                     catch (InterruptedException exc)  
                     {  
                     }  
              }  
              resp.getWriter().println("</BODY></HTML>");  
       }  
}  

然后,我们通过一个html页面向该servlet发出三次请求:

Java代码 收藏代码

<HTML>  
  
<BODY>  
  
<TABLE>  
    <TR>  
        <TD><IFRAME src="./SimpleServlet" name="servlet1" height="200%"> </IFRAME></TD>  
    </TR>  
    <TR>  
        <TD><IFRAME src="./SimpleServlet" name="servlet2" height="200%"> </IFRAME></TD>  
    </TR>  
    <TR>  
        <TD><IFRAME src="./SimpleServlet" name="servlet3" height="200%"> </IFRAME></TD>  
    </TR>  
</TABLE>  
</BODY>  
</HTML>  

刷新页面几次后,产生的结果为:

com.zwchen.servlet.SimpleServlet@11e1bbf ==> Thread[http-8081-Processor23,5,main]:
Counter = 60
Counter = 61
Counter = 62
Counter = 65
Counter = 68
Counter = 71
Counter = 74
Counter = 77
Counter = 80
Counter = 83

com.zwchen.servlet.SimpleServlet@11e1bbf ==> Thread[http-8081-Processor22,5,main]:
Counter = 61
Counter = 63
Counter = 66
Counter = 69
Counter = 72
Counter = 75
Counter = 78
Counter = 81
Counter = 84
Counter = 87

com.zwchen.servlet.SimpleServlet@11e1bbf ==> Thread[http-8081-Processor24,5,main]:
Counter = 61
Counter = 64
Counter = 67
Counter = 70
Counter = 73
Counter = 76
Counter = 79
Counter = 82
Counter = 85
Counter = 88

我们会发现三点:

servlet只产生了一个Servlet对象,因为输出this时,其hashcode都一样,

servlet在不同的线程(线程池)中运行,如http-8081-Processor22,http-8081-Processor23

Count被这三个doGet方法共享,并且并行修改。

上面的结果,违反了线程安全的两个方面。

那么,我们怎样保证按照我们期望的结果运行呢?首先,我想保证产生的count都是顺序执行的。

我们将Servlet代码重构如下:

Java代码 收藏代码

public class SimpleServlet extends HttpServlet  
  
{  
  
  //A variable that is NOT thread-safe!  
  
  private int counter = 0;  
  
  private String mutex = "";  
  
   
  
  public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)  
  
    throws ServletException, IOException  
{  
  
    doPost(req, resp);  
  
  }  
  
  public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)  
  
    throws ServletException, IOException  
  
  {  
  
    resp.getWriter().println("<HTML><BODY>");  
  
    resp.getWriter().println(this + ": <br>");  
  
    synchronized (mutex)  
  
    {      
      for (int c = 0; c < 10; c++)  
      {  
        resp.getWriter().println("Counter = " + counter + "<BR>");  
        try  
          {  
  
          Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);  
          counter++;  
        }  
        catch (InterruptedException exc) { }  
      }  
    }  
    resp.getWriter().println("</BODY></HTML>");  
  }  
  
}  

我们的输出结果为:

com.zwchen.servlet.SimpleServlet@109da93:
Counter = 0
Counter = 1
Counter = 2
Counter = 3
Counter = 4
Counter = 5
Counter = 6
Counter = 7
Counter = 8
Counter = 9

com.zwchen.servlet.SimpleServlet@109da93:
Counter = 10
Counter = 11
Counter = 12
Counter = 13
Counter = 14
Counter = 15
Counter = 16
Counter = 17
Counter = 18
Counter = 19

com.zwchen.servlet.SimpleServlet@109da93:
Counter = 20
Counter = 21
Counter = 22
Counter = 23
Counter = 24
Counter = 25
Counter = 26
Counter = 27
Counter = 28
Counter = 29

这符合了我们的要求,输出都是按顺序的,这正式synchronized的含义。

附带说一下,我现在synchronized的是一个字符串变量mutex,不是this对象,这主要是从performance和Scalability考虑。Synchronized用在this对象上,会带来严重的可伸缩性的问题(Scalability),所有的并发请求都要排队!

Filter

3.Filter接口

1.如何驱动
    在 web 应用程序启动时,web 服务器将根据 web.xml 文件中的配置信息来创建每个注册的 Filter 实例对象,并将其保存在服务器的内存中
2.方法介绍
    init()  Init 方法在 Filter 生命周期中仅执行一次,web 容器在调用 init 方法时
destory()  在Web容器卸载 Filter 对象之前被调用。该方法在Filter的生命周期中仅执行一次。在这个方法中,可以释放过滤器使用的资源。
doFilter() Filter 链的执行 
3.一个Filter有几个实例?

由2可知,init只调用一次,doFilter中打印对象,每次请求打印的对象都是同一个

CommHeadFiltercn.com.web.interceptor.CommHeadFilter@7d7455d2
CommHeadFiltercn.com.web.interceptor.CommHeadFilter@7d7455d2
CommHeadFiltercn.com.web.interceptor.CommHeadFilter@7d7455d2
CommHeadFiltercn.com.web.interceptor.CommHeadFilter@7d7455d2

拦截器Interceptor

---------cn.com.web.interceptor.UserLoginInterceptor@36855fcf

---------cn.com.web.interceptor.UserLoginInterceptor@36855fcf

本文转载自:http://www.cnblogs.com/clds/p/6007046.html

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