Spring的bean默认都是单例的,某些状况下,单例是并发不平安的,以Controller举例,问题本源在于,咱们可能会在Controller中定义成员变量,如此一来,多个申请降临,进入的都是同一个单例的Controller对象,并对此成员变量的值进行批改操作,因而会相互影响,无奈达到并发平安(不同于线程隔离的概念,前面会解释到)的成果。
一、抛出问题
首先来举个例子,证明单例的并发不安全性:
@Controllerpublic class HomeController { private int i; @GetMapping("testsingleton1") @ResponseBody public int test1() { return ++i; }}
屡次拜访此url,能够看到每次的后果都是自增的,所以这样的代码显然是并发不平安的。
二、解决方案
因而,咱们为了让无状态的海量Http申请之间不受影响,咱们能够采取以下几种措施:
2.1 单例变原型
对web我的项目,能够Controller类上加注解@Scope("prototype")
或@Scope("request")
,对非web我的项目,在Component类上增加注解@Scope("prototype")
。
长处:实现简略;
毛病:很大水平上增大了bean创立实例化销毁的服务器资源开销。
2.2 线程隔离类ThreadLocal
有人想到了线程隔离类ThreadLocal,咱们尝试将成员变量包装为ThreadLocal,以试图达到并发平安,同时打印出Http申请的线程名,批改代码如下:
@Controllerpublic class HomeController { private ThreadLocal<Integer> i = new ThreadLocal<>(); @GetMapping("testsingleton1") @ResponseBody public int test1() { if (i.get() == null) { i.set(0); } i.set(i.get().intValue() + 1); log.info("{} -> {}", Thread.currentThread().getName(), i.get()); return i.get().intValue(); }}
举荐一个 Spring Boot 根底实战教程:
https://github.com/javastacks...
屡次拜访此url测试一把,打印日志如下:
[INFO ] 2019-12-03 11:49:08,226 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-1 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:16,457 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-2 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:17,858 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-3 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:18,461 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-4 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:18,974 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-5 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:19,696 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-6 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:22,138 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-7 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:22,869 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-9 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:23,617 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-8 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:24,569 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-10 -> 1[INFO ] 2019-12-03 11:49:25,218 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-1 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:25,740 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-2 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:43,308 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-3 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:44,420 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-4 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:45,271 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-5 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:45,808 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-6 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:46,272 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-7 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:46,489 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-9 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:46,660 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-8 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:46,820 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-10 -> 2[INFO ] 2019-12-03 11:49:46,990 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-1 -> 3[INFO ] 2019-12-03 11:49:47,163 com.cjia.ds.controller.HomeController.test1(HomeController.java:50)http-nio-8080-exec-2 -> 3......
从日志剖析出,二十多次的间断申请失去的后果有1有2有3等等,而咱们冀望不论我并发申请有多少,每次的后果都是1;同时能够发现web服务器默认的申请线程池大小为10,这10个外围线程能够被之后不同的Http申请复用,所以这也是为什么雷同线程名的后果不会反复的起因。
总结:ThreadLocal的形式能够达到线程隔离,但还是无奈达到并发平安。
2.3 尽量避免应用成员变量
有人说,单例bean的成员变量这么麻烦,能不必成员变量就尽量避免这么用,在业务容许的条件下,将成员变量替换为RequestMapping办法中的局部变量,多省事。这种形式天然是最失当的,自己也是最举荐。
代码批改如下:
@Controllerpublic class HomeController { @GetMapping("testsingleton1") @ResponseBody public int test1() { int i = 0; // TODO biz code return ++i; }}
但当很少的某种状况下,必须应用成员变量呢,咱们该怎么解决?
2.4 应用并发平安的类
Java作为功能性超强的编程语言,API丰盛,如果非要在单例bean中应用成员变量,能够思考应用并发平安的容器,如ConcurrentHashMap、ConcurrentHashSet等等等等,将咱们的成员变量(个别能够是以后运行中的工作列表等这类变量)包装到这些并发平安的容器中进行治理即可。
2.5 分布式或微服务的并发平安
如果还要进一步思考到微服务或分布式服务的影响,形式4便不足以解决了,所以能够借助于能够共享某些信息的分布式缓存中间件如Redis等,这样即可保障同一种服务的不同服务实例都领有同一份共享信息(如以后运行中的工作列表等这类变量)。
三、补充阐明
spring bean作用域有以下5个:
singleton
:单例模式,当spring创立applicationContext容器的时候,spring会欲初始化所有的该作用域实例,加上lazy-init就能够防止预处理;prototype
:原型模式,每次通过getBean获取该bean就会新产生一个实例,创立后spring将不再对其治理;
(上面是在web我的项目下才用到的)
request
:搞web的大家都应该明确request的域了吧,就是每次申请都新产生一个实例,和prototype不同就是创立后,接下来的治理,spring仍然在监听;session
:每次会话,同上;global session
:全局的web域,相似于servlet中的application。
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