Java-Servlet线程安全问题

在看zwchen很久之前的一篇博客,地址如下

http://zwchen.iteye.com/blog/91088

做了个测试,按照第一种做法

 

为使用synchronized,并未出现 线程共享情况,(我使用的是tomcat6.0带的servlet包)数据都是

 

SimpleServlet@c4fe76 ==> Thread[http-8080-1,5,main]:
Counter = 60
Counter = 61
Counter = 62
Counter = 63
Counter = 64
Counter = 65
Counter = 66
Counter = 67
Counter = 68
Counter = 69

 

SimpleServlet@c4fe76 ==> Thread[http-8080-1,5,main]:
Counter = 70
Counter = 71
Counter = 72
Counter = 73
Counter = 74
Counter = 75
Counter = 76
Counter = 77
Counter = 78
Counter = 79

 

SimpleServlet@c4fe76 ==> Thread[http-8080-1,5,main]:
Counter = 80
Counter = 81
Counter = 82
Counter = 83
Counter = 84
Counter = 85
Counter = 86
Counter = 87
Counter = 88
Counter = 89

 

正常输出。 请问各位高手,这个是为什么??

 

 

还有,其中的

synchronized (mutex)  为什么要用mutex这个参数?

 

我认为synchronized的参数是表明同步的是哪块,所以我改成  我自己servlet中的req,也可以正常跑

 

public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException

       {

 

  synchronized (req) 

 

 

另外 ,最关键的:Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);

我改成Thread.sleep(1000);,输出的结果就好像是线程共享了??

 

 

 

SimpleServlet@64883c ==> Thread[http-8080-3,5,main]:
Counter = 4
Counter = 6
Counter = 10
Counter = 14
Counter = 18
Counter = 22
Counter = 26
Counter = 30
Counter = 34
Counter = 38

 

 

SimpleServlet@64883c ==> Thread[http-8080-6,5,main]:
Counter = 4
Counter = 7
Counter = 11
Counter = 15
Counter = 19
Counter = 23
Counter = 27
Counter = 31
Counter = 35
Counter = 39

 

SimpleServlet@64883c ==> Thread[http-8080-7,5,main]:
Counter = 4
Counter = 8
Counter = 12
Counter = 16
Counter = 20
Counter = 24
Counter = 28
Counter = 32
Counter = 36
Counter = 40

 

 

下面附上  ZWCHEN先生的原文,并对他表示深深的敬意,谢谢!

Java代码   收藏代码

  1. public class SimpleServlet extends HttpServlet  
  2.   
  3. {  
  4.        // A variable that is NOT thread-safe!  
  5.        private int counter = 0;  
  6.        public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException  
  7.        {  
  8.               doPost(req, resp);  
  9.        }  
  10.   
  11.        public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException  
  12.        {  
  13.               resp.getWriter().println("<HTML><BODY>");  
  14.   
  15.               resp.getWriter().println(this + " ==> ");  
  16.   
  17.               resp.getWriter().println(Thread.currentThread() + ": <br>");  
  18.               for (int c = 0; c < 10; c++)  
  19.               {  
  20.                      resp.getWriter().println("Counter = " + counter + "<BR>");  
  21.                      try  
  22.                      {  
  23.                             Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);  
  24.                             counter++;  
  25.                      }  
  26.                      catch (InterruptedException exc)  
  27.                      {  
  28.                      }  
  29.               }  
  30.               resp.getWriter().println("</BODY></HTML>");  
  31.        }  
  32. }  



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

  1. <HTML>  
  2.   
  3. <BODY>  
  4.   
  5. <TABLE>  
  6.     <TR>  
  7.         <TD><IFRAME src="./SimpleServlet" name="servlet1" height="200%"> </IFRAME></TD>  
  8.     </TR>  
  9.     <TR>  
  10.         <TD><IFRAME src="./SimpleServlet" name="servlet2" height="200%"> </IFRAME></TD>  
  11.     </TR>  
  12.     <TR>  
  13.         <TD><IFRAME src="./SimpleServlet" name="servlet3" height="200%"> </IFRAME></TD>  
  14.     </TR>  
  15. </TABLE>  
  16. </BODY>  
  17. </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

  1. public class SimpleServlet extends HttpServlet  
  2.   
  3. {  
  4.   
  5.   //A variable that is NOT thread-safe!  
  6.   
  7.   private int counter = 0;  
  8.   
  9.   private String mutex = "";  
  10.   
  11.    
  12.   
  13.   public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)  
  14.   
  15.     throws ServletException, IOException  
  16. {  
  17.   
  18.     doPost(req, resp);  
  19.   
  20.   }  
  21.   
  22.   public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)  
  23.   
  24.     throws ServletException, IOException  
  25.   
  26.   {  
  27.   
  28.     resp.getWriter().println("<HTML><BODY>");  
  29.   
  30.     resp.getWriter().println(this + ": <br>");  
  31.   
  32.     synchronized (mutex)  
  33.   
  34.     {      
  35.       for (int c = 0; c < 10; c++)  
  36.       {  
  37.         resp.getWriter().println("Counter = " + counter + "<BR>");  
  38.         try  
  39.           {  
  40.   
  41.           Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);  
  42.           counter++;  
  43.         }  
  44.         catch (InterruptedException exc) { }  
  45.       }  
  46.     }  
  47.     resp.getWriter().println("</BODY></HTML>");  
  48.   }  
  49.   
  50. }  




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!

 

 

 

 

 

3个回答

1,synchronized(mutex)与synchronized(this)在这里是一样的,因为mutex是实例变量;
2,{}里面到代码每次只能有一个线程执行

你的问题太长,没耐心看了。我纯粹路过 :shock:

1,线程安全问题导致的现象是不确定的,有线程安全问题的代码不一定每次跑都会出现问题;
2,synchronized(obj){},是获取对象obj的对象锁,{}中的代码一次只可以一个线程访问,文中的mutex是Servlet的实例变量,所以当前servlet的所有http处理线程都会在这里同步;
3,synchronized(req)是没有意义的,因为每个http请求Servlet容器都会独立创建一个HttpServletRequest,它不被其他的http线程共享;
4,你的“最关键的:”里面的sleep代码和是否线程安全没关系,原文作者让每个http线程sleep一个随机的时间间隔是为了模拟Http请求处理的不确定的时延

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