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编写线程安全的JSP程序

2018-10-19 23:01

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JSP默认是以多线程方式执行的,这是JSP与ASP,PHP,PERL等脚本语言不一样的地方,也是它的优势之一,但如果不注意多线程中的同步问题,会使所写的JSP程序有难以发现的错误。下面以一个例子说明JSP中的多线程问题及解决方法。
一、JSP的中存在的多线程问题:
当客户端第一次请求某一个JSP文件时,服务端把该JSP编译成一个CLASS文件,并创建一个该类的实例,然后创建一个线程处理CLIENT端的请求。如果有多个客户端同时请求该JSP文件,则服务端会创建多个线程。每个客户端请求对应一个线程。以多线程方式执行可大大降低对系统的
资源需求,提高系统的并发量及响应时间.对JSP中可能用的的变量说明如下:

(1)实例变量
实例变量是在堆中分配的,并被属于该实例的所有线程共享,所以不是线程安全的.
(2)JSP系统提供的8个类变量
JSP中用到的OUT,REQUEST,RESPONSE,SESSION,CONFIG,PAGE,PAGECONXT是线程安全的,APPLICATION在整个系统内被使用,所以不是线程安全 的.
(3)局部变量
局部变量在堆栈中分配,因为每个线程都有它自己的堆栈空间,所以是线程安全的.
(4)静态类
静态类不用被实例化,就可直接使用,也不是线程安全的.
(5)外部资源:
在程序中可能会有多个线程或进程同时操作同一个资源(如:多个线程或进程同时对一个文件进行写操作).此时也要注意同步问题.


二、下面的例子存在的多线程问题:
<%@ page import="
javax.naming.*,
java.util.*,
java.sql.*,
weblogic.common.*
" %>

<%
String name
String product;
long quantity;

name=request.getParameter("name");
product=request.getParameter("product");
quantity=request.getParameter("quantity"); /* (1)*/
savebuy();
%>

<%!
public void savebuy()
{
/*进行数据库操作,把数据保存到表中*/
try {
Properties props = new Properties();
props.put("user","scott");
props.put("password","tiger");
props.put("server","DEMO");

Driver myDriver = (Driver) Class.forName("weblogic.jdbc.oci.Driver").newInstance();
conn = myDriver.connect("jdbc:weblogic:oracle", props);
stmt = conn.createStatement();

String inssql = "insert into buy(empid, name, dept) values (?, ?, ?,?)";
stmt = conn.prepareStatement(inssql);

stmt.setString(1, name);
stmt.setString(2, procuct);
stmt.setInt(3, quantity);
stmt.execute();
}
catch (Exception e)
{
System.out.println("SQLException was thrown: " + e.getMessage());
}
finally //close connections and statements in a finally block
{
try {
if(stmt != null)
stmt.close();
if(conn != null)
conn.close();
} catch (SQLException sqle) {
System.out.println("SQLException was thrown: " + sqle.getMessage());
}
}
}
%>


上面的程序模拟网上购物中的一部分,把用户在浏览器中输入的用户名,购买的物品名称,数量保存到表BUY中。在savebuy()函数中用到了实例变量,所以它不是线程安全的.因为:程序中的每一条语句都不是原子操作,如name=request.getParameter("name");在执行是会对应多个机器指令,在任何时候都可能因系统调度而转入睡眠状态,让其他的线程继续执行.如果线程A在执行到(1)的时候转入睡眠状态,线程B开始执行并改变QUANTITY的值,那么当又到A执行时,它会从调用savebuy()函数开始执行,这样它保存到表中的QUANTITY是被线程B改过的值,那么线程A对应的用户所实际购买的数量与保持到表中的数据不一致.这是个很严重的问题.

三、解决方法
(1)采用单线程方式
在该JSP文件中加上: <%@ page isThreadSafe="false" %>,使它以单线程方式执行,这时,仍然只有一个实例,所有客户端的请求以串行方 式执行。这样会降低系统的性能.

(2)对函数savebuy()加synchronized进行线程同步,该JSP仍然以多线程方式执行,但也会降低系统的性能.
public synchronized void savebuy()
{
......
}

(3)采用局部变量代替实例变量,函数savebuy()声明如下:
因为在savebuy()中使用的是传给他的形参,是在堆栈中分配的,所以是线程安全的.
public void savebuy(String name,String product, int quantity)
{
......
}

调用方式改为:
<%
String name
String product;
long quantity;

name=request.getParameter("name");
product=request.getParameter("product");
quantity=request.getParameter("quantity");
savebuy(name,product,quantity)
%>

如果savebuy的参数很多,或这些数据要在很多地方用到,也可声明一个类,并用他做参数,如:
public class buyinfo
{
String name;
String product;
long quantity;
}

public void savebuy(buyinfo info)
{
......
}

调用方式改为:
<%
buyinfo userbuy = new buyinfo();

userbuy.name=request.getParameter("name");
userbuy.product=request.getParameter("product");
userbuy.quantity=request.getParameter("quantity");
savebuy(userbuy);
%>

所以最好是用(3),因为(1),(2)会降低系统的性能.
多线程问题一般只有在在大并发量访问时,才有可能出现,并且很难重复出现,所以应在编程时就时刻注意。