JavaWeb中Servlet的生命周期及线程安全问题详解

一、Servlet的生命周期

Servlet 生命周期可被定义为从创建直到毁灭的整个过程。

它分为四个阶段：

1. Servlet容器创建Servlet的实例。
2. 该容器调用init ( ServletConfig )方法。
3. Servlet 调用service()方法来处理客户端的请求。
4. Servlet 销毁前调用destroy()方法。

1、加载Servlet

Servlet生命周期的第一个阶段是通过Servlet容器来实现加载以及初始化。

Servlet容器加载所执行的操作：

（1）加载Servlet类

（2）创建Servlet并实例化

2、init() 方法

init 方法被设计成只调用一次。它在第一次创建 Servlet 时被调用，在后续每次用户请求时不再调用。因此，它是用于一次性初始化。

当用户调用一个 Servlet 时，就会创建一个 Servlet 实例，每一个用户请求都会产生一个新的线程，适当的时候移交给 doGet 或 doPost 方法。init() 方法简单地创建或加载一些数据，这些数据将被用于 Servlet 的整个生命周期。

init 方法的定义如下：

public void init() throws ServletException {
  // 初始化代码...
}

3、service() 方法

service() 方法是执行实际任务的主要方法。Servlet 容器（即 Web 服务器）调用 service() 方法来处理来自客户端（浏览器）的请求，并把格式化的响应写回给客户端。

每次服务器接收到一个 Servlet 请求时，服务器会产生一个新的线程并调用服务。service() 方法检查 HTTP 请求类型（GET、POST、PUT、DELETE 等），并在适当的时候调用 doGet、doPost、doPut，doDelete 等方法。

下面是该方法的特征：

public void service(ServletRequest request, ServletResponse response) 
      throws ServletException, IOException{
}

4、destroy() 方法

destroy() 方法只会被调用一次，在 Servlet 生命周期结束时被调用。destroy() 方法可以让您的 Servlet 关闭数据库连接、停止后台线程、把 Cookie 列表或点击计数器写入到磁盘，并执行其他类似的清理活动。

destroy 方法定义如下所示：

  public void destroy() {    // 终止化代码...  }

5、下图显示了一个典型的 Servlet 生命周期方案：

二、Servlet的线程安全问题

要了解Servlet的线程安全问题，我们首先要了解Servlet的多线程机制。

1、Servlet的多线程机制

Servlet体系结构是建立在Java多线程机制之上的，它的生命周期是由Web容器负责的。当客户端第一次请求某个Servlet时，Servlet容器将会根据web.xml配置文件实例化这个Servlet类。当有新的客户端请求该 Servlet时，一般不会再实例化该Servlet类，也就是有多个线程在使用这个实例。Servlet容器会自动使用线程池等技术来支持系统的运行。

这样，当两个或多个线程同时访问同一个Servlet时，可能会发生多个线程同时访问同一资源的情况，数据可能会变得不一致。

所以在用Servlet构建的Web应用时如果不注意线程安全的问题，会使所写的Servlet程序有难以发现的错误。

2、Servlet的线程安全问题

Servlet是线程不安全的。

Servlet的线程安全问题主要是由于实例变量使用不当而引起的。因为它默认是单例模式，如果提供成员变量，多个线程对成员变量进行操作，将发生并发问题。

3、如何解决Servlet的线程安全问题

• 如果某个Servlet实现了SingleThreadModel接口，那么Servlet引擎将以单线程模式来调用其service方法。但是本质上面并没有解决线程安全问题，因为其采用的方式是根据并发请求去产生多个Servlet实例对象，并发的每个线程分别调用一个独立的Servlet实例对象，而真正意义上解决多线程安全问题是指一个Servlet实例对象被多个线程同时调用的问题。而不是多个线程调用多个Servlet实例。
• 利用synchronized同步代码，将我们有并发问题的代码转化为同步代码，但是这样做的一个坏处就是，如果遇到高并发的情况下，我们的用户可能会因为同步代码的问题而造成等待的时间比较久这样的问题，所以，要慎用。
• 减少引起并发问题的资源代码，从根本上解决Servlet线程安全问题，其实，造成Servlet线程的问题好多都是因为变量设置不正确造成的，我们应该尽可能去避免这样的问题。

4、总结

• servlet是线程不安全的，而造成这种原因主要是以为实例变量不正确的使用。
• 尽量不使用synchronized来解决Servlet线程安全问题
• 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。

到此这篇关于JavaWeb中Servlet的生命周期及线程安全问题详解的文章就介绍到这了,更多相关Servlet的生命周期及线程安全内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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