前言
不少初學者,甚至是工做1-3年的小夥伴們均可能弄不明白?servlet Struts1 Struts2 springmvc 哪些是單例,哪些是多例,哪些是線程安全?html
在談這個話題以前,咱們先了解一下Java中相關的變量類型以及內存模型JMM。web
變量類型
- 類變量:獨立於方法以外的變量,用 static 修飾。
- 局部變量:類的方法中的變量。
- 實例變量(全局變量):獨立於方法以外的變量,不過沒有 static 修飾。
JAVA的局部變量
- 局部變量聲明在方法、構造方法或者語句塊中;
- 局部變量在方法、構造方法、或者語句塊被執行的時候建立,當它們執行完成後,變量將會被銷燬;
- 訪問修飾符不能用於局部變量;
- 局部變量只在聲明它的方法、構造方法或者語句塊中可見;
- 局部變量是在棧上分配的。
- 局部變量沒有默認值,因此局部變量被聲明後,必須通過初始化,纔可使用。
JAVA的實例變量
- 實例變量聲明在一個類中,但在方法、構造方法和語句塊以外;
- 當一個對象被實例化以後,每一個實例變量的值就跟着肯定;
- 實例變量在對象建立的時候建立,在對象被銷燬的時候銷燬;
- 實例變量的值應該至少被一個方法、構造方法或者語句塊引用,使得外部可以經過這些方式獲取實例變量信息;
- 實例變量能夠聲明在使用前或者使用後;
- 訪問修飾符能夠修飾實例變量;
- 實例變量對於類中的方法、構造方法或者語句塊是可見的。通常狀況下應該把實例變量設爲私有。經過使用訪問修飾符可使實例變量對子類可見;
- 實例變量具備默認值。數值型變量的默認值是0,布爾型變量的默認值是false,引用類型變量的默認值是null。變量的值能夠在聲明時指定,也能夠在構造方法中指定;實例變量能夠直接經過變量名訪問。但在靜態方法以及其餘類中,就應該使用徹底限定名:ObejectReference.VariableName。
JAVA的類變量(靜態變量)
- 類變量也稱爲靜態變量,在類中以static關鍵字聲明,但必須在方法構造方法和語句塊以外。
- 不管一個類建立了多少個對象,類只擁有類變量的一份拷貝。
- 靜態變量除了被聲明爲常量外不多使用。常量是指聲明爲public/private,final和static類型的變量。常量初始化後不可改變。
- 靜態變量儲存在靜態存儲區。常常被聲明爲常量,不多單獨使用static聲明變量。
- 靜態變量在程序開始時建立,在程序結束時銷燬。
- 與實例變量具備類似的可見性。但爲了對類的使用者可見,大多數靜態變量聲明爲public類型。
- 默認值和實例變量類似。數值型變量默認值是0,布爾型默認值是false,引用類型默認值是null。變量的值能夠在聲明的時候指定,也能夠在構造方法中指定。此外,靜態變量還能夠在靜態語句塊中初始化。
- 靜態變量能夠經過:ClassName.VariableName的方式訪問。
- 類變量被聲明爲public static final類型時,類變量名稱通常建議使用大寫字母。若是靜態變量不是public和final類型,其命名方式與實例變量以及局部變量的命名方式一致。
Java的內存模型JMM
Java的內存模型JMM(Java Memory Model)JMM主要是爲了規定了線程和內存之間的一些關係。根據JMM的設計,系統存在一個主內存(Main Memory),Java中全部實例變量都儲存在主存中,對於全部線程都是共享的。每條線程都有本身的工做內存(Working Memory),工做內存由緩存和堆棧兩部分組成,緩存中保存的是主存中變量的拷貝,緩存可能並不總和主存同步,也就是緩存中變量的修改可能沒有馬上寫到主存中;堆棧中保存的是線程的局部變量,線程之間沒法相互直接訪問堆棧中的變量。根據JMM,咱們能夠將論文中所討論的Servlet實例的內存模型抽象爲下圖所示的模型。spring
3.png緩存
線程安全
Servlet
Servlet/JSP技術和ASP、PHP等相比,因爲其多線程運行而具備很高的執行效率。因爲Servlet/JSP默認是以多線程模式執行的,因此,在編寫代碼時須要很是細緻地考慮多線程的安全性問題。然而,不少人編寫Servlet/JSP程序時並無注意到多線程安全性的問題,這每每形成編寫的程序在少許用戶訪問時沒有任何問題,而在併發用戶上升到必定值時,就會常常出現一些莫明其妙的問題。安全
Servlet的多線程機制
Servlet體系結構是創建在Java多線程機制之上的,它的生命週期是由Web容器負責的。當客戶端第一次請求某個Servlet 時,Servlet容器將會根據web.xml配置文件實例化這個Servlet類。當有新的客戶端請求該Servlet時,通常不會再實例化該 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來支持系統的運行,以下圖所示。多線程
1.png併發
這樣,當兩個或多個線程同時訪問同一個Servlet時,可能會發生多個線程同時訪問同一資源的狀況,數據可能會變得不一致。因此在用Servlet構建的Web應用時若是不注意線程安全的問題,會使所寫的Servlet程序有難以發現的錯誤。mvc
Servlet的線程安全問題
Servlet的線程安全問題主要是因爲實例變量使用不當而引發的,這裏以一個現實的例子來講明。post
/** * 模擬用戶AB在同時執行不一樣的動做 * 先執行 http://localhost:8080/concurrent?username=A&action=play * 稍後執行 http://localhost:8080/concurrent?username=B&action=eat */ public class Concurrent extends HttpServlet { private static final long serialVersionUID = 1L; private String action = "";//動做 public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { try { String username = request.getParameter("username"); action = request.getParameter("username"); Thread.sleep(5000); //爲了突出併發問題,在這設置一個延時 //若是不出意外,應該用戶AB都在吃飯 System.out.println("用戶:"+username+"在"+action); } catch (Exception e) { } } }
Struts1
首先,明確一點Sturts1 action是單例模式,線程是不安全的。Struts1使用的ActionServlet是單例的,既然是單例,當使用實例變量的時候就會有線程安全的問題。全部通常在開發中試禁止使用實例變量的。性能
Struts2
struts2使用的是actionContext,都是使用裏面的實例變量,讓struts2自動匹配成對象的。每次處理一個請求,struts2就會實例化一個對象,這樣就不會有線程安全的問題了。
須要注意的是,若是struts2+spring來管理注入的時候,不要把Action設置成單例,不然會出問題的。固然如今不多有項目使用struts2了。
SpringMVC
SpringMVC的controller默認是單例模式的,因此也會有多線程併發的問題。
總結
- servlet Struts1 SpringMvc 是線程不安全的,固然若是你不使用實例變量也就不存在線程安全的問題了。
- Struts2 是線程安全的,固然前提狀況是,Action 不交給 spring管理,而且不設置爲單例。
- SpringMvc 的 Bean 能夠設置成多例變成線程安全,可是必定程度上回影響系統性能。