上一篇介紹了Servlet初始化，以及如何處理HTTP請求，實際上在這兩個過程當中，都伴隨着Servlet的生命週期，都是Servlet生命週期的一部分。同時，因爲Tomcat容器默認是採用單實例多線程的方式處理多個請求，這一特性就致使了線程安全問題的存在。所以，本篇主要講述Servlet生命週期與線程安全問題。html
一、Servlet生命週期java
Servlet是運行在容器當中的，因此其生命週期也由容器控制，最經常使用的容器就是Tomcat，筆者經歷過的全部項目也都是以Tomcat做爲Servlet的容器。通過前面幾篇介紹，相信你們對Servlet的生命週期有了必定的瞭解。Servlet的生命週期實際上是經過javax.servlet.Servlet接口中的init()、service()、destroy()等方法表示的，主要有四個階段組成：加載並實例化、初始化（init()）、處理請求（service()）、銷燬（destroy()）。下面分別介紹這四個階段。web
加載並實例化安全
Tomcat容器負責Servlet的加載並實例化，其實例化分兩種狀況：當web.xml文件裏配置了<load-on-startup>標籤而且裏面的數字>=0時，容器啓動時即加載Servlet類並建立類的實例；若是未配置<load-on-startup>標籤或數字<0時，容器啓動時不會加載Servlet類，固然也就不會建立類的實例。這時，當用戶首次訪問Servlet類時會加載並實例化。不管採用哪一種方式實例化，都只會建立一個類的實例，不管多少用戶訪問Servlet，都共用這一個實例。服務器
初始化（init()）微信
在Servlet類實例化以後，容器將調用init()方法，傳遞ServletConfig接口的對象，進行初始化。在init()方法中，能夠經過getServletConfig()方法獲取ServletConfig對象，而後經過此對象的getInitParameter()等方法獲取web.xml文件中<init-param>標籤裏面的配置信息，並對配置信息進行解析，或者執行任何其餘一次性活動。在Servlet的整個生命週期中，init()方法只會被執行一次。多線程
處理請求（service()）併發
在Servlet初始化完成以後，容器就準備接收並處理客戶的請求了。處理請求時，容器會調用Servlet的service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)方法，這個方法會判斷用戶發送的請求類型，是「POST」請求仍是「GET」請求或是其餘請求，而後根據請求類型執行相應的doPost()方法、doGet()方法或其餘方法。Tomcat容器會將用戶請求的數據封裝到HttpServletRequest對象中，服務器處理完用戶請求以後，將結果信息返回到HttpServletResponse對象中，最終這兩個對象做爲參數傳遞到doPost()、doGet()或其餘方法中，將結果信息返回到頁面顯示。當多個客戶的請求到來時，服務器會建立多個線程，每一個客戶請求對應一個線程，每一個請求的service()方法都能運行在本身獨立的線程中。性能
銷燬（destroy()）學習
當Tomcat容器關閉時或因爲其餘緣由致使Servlet須要關閉或卸載時，容器會調用該對象的destroy()方法，以便讓Servlet對象能夠釋放它所使用的資源，該方法一樣只會執行一次。在容器調用destroy()方法前，若是還有其餘的線程正在service()方法中執行，容器會等待這些線程執行完畢或者等待服務器設定的超時值到達。一旦Servlet對象的destroy()方法被調用，容器會釋放這個Servlet對象，在隨後的時間內，該對象會被java的垃圾收集器所回收。這四個階段共同組成了Servlet的生命週期。
二、Servlet線程安全
經過上面的Servlet生命週期能夠看出，在Tomcat容器加載並實例化Servlet以後，會建立一個實例，而且這個實例是惟一的，不管多少用戶訪問Servlet，都共用這一個實例。而每次用戶訪問Servlet時，服務器都會爲每一個用戶建立一個獨立的線程，每一個線程都有它本身的堆棧空間。因此說是單實例多線程，這種默認以多線程方式執行的設計可大大下降對系統的資源需求，提升系統的併發量及響應時間，但也同時引起了Servlet的線程安全問題。
對於Servlet中的局部變量，多線程下每一個線程對局部變量都會有本身的一份copy，存在本身的堆棧空間中，這樣對局部變量的修改只會影響到本身的copy而不會對別的線程產生影響，因此這是線程安全的；對於Servlet中的實例（全局）變量，多線程下全部線程共享實例變量，這一共享就可能致使多個線程之間互相影響，從而引起線程的不安全。
知道了引起線程不安全問題的緣由，那麼該如何預防這一狀況發生呢？
不使用實例變量
既然實例變量能引起線程安全問題，那麼只要在Servlet類的任何方法裏面都不使用實例變量，該Servlet就是線程安全的。事實上，線程安全問題大部分是由實例變量形成的，在Servlet中避免使用實例變量是保證Servlet線程安全的最佳選擇。
使用synchronized
synchronized關鍵字能保證一次只有一個線程能夠訪問被保護的區段，因此理論上能夠經過同步塊操做來保證Servlet的線程安全。但由於其「一次只有一個線程能夠訪問」的特性，致使當大量用戶訪問同一資源時，只能排隊訪問，大量用戶處於阻塞狀態，這就大大下降了其用戶的吞吐量，從而使系統的效率和性能大大下降，不推薦使用此方法。
其餘方式
Java的有些集合類也會引起線程安全問題，應避免使用。好比用Vector代替ArrayList，用Hashtable代替HashMap等。另外，不要在Servlet中建立其餘線程來完成某個功能，由於Servlet自己就是多線程的，再在Servlet中建立線程，更容易引起線程安全問題。
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