springmvc工作原理中如何避免多线程对共享数据的并发操作

多线程操作同一个对象并且调用相同的方法,为什么不会阻塞
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这个问题的缘起是spring mvc默认是单例的,所以我产生了这样一个疑问?在高并发下,是单例模式效率高还是多例模式效率高?之所以有这个疑问是因为我认为单例模式下,当一个请求在处理中的时候,接下来的请求会处于等待中(小白,大家勿笑)。之后有大神告诉我不会阻塞,因为web容器是多线程的。当时我觉得自己理解了。但之后我就咂摸这句话,是因为多线程所以不会阻塞。为什么多线程就不会阻塞呢?为什么多个线程操作同一个对象的同一个方法就不会阻塞呢?为什么多线程执行同一个对象的同一个方法中的相同代码不会阻塞呢?求教各位大神。
方法 存在JVM的一个内存区,这个方法区被各个线程共享。
打个不恰当的比方,如下:
老师在黑板上面写了一条1+1=?,同学们 同时看到信息后开始拿起笔计算。这里的黑板就相当于内存区,1+1=? 指令相当于方法,同学们相当于线程,大家一起并行计算,并没有阻塞。
那什么时候有阻塞?
老师说,谁要解答,请上讲台上来,这个时候可能会出现阻塞。
--- 共有 1 条评论 ---
嗯,谢谢您,这个了解了。JVM内存有一个分区叫方法区,方法是在这个内存区存储。但我还是不明白各个线程进入这个方法,这个说法不准确,应该是线程拿到cpu的执行权,cpu来执行这个方法,是应该这样理解吧?
感觉你说的问题,是两个问题,当多个请求发生的时候,采用多线程的模式,每一个线程处理一个或者多个请求,才能及时响应用户的请求。这个时候,每一个线程,都会访问 app 的这个实例的同一段代码,这段代码如果访问阻塞需要等待的资源,线程就可能阻塞,无论是单例,还是多例,都是一样的。
设计上用单例就能必然阻塞,多例就不会阻塞?不是的,线程阻塞是因为资源需要等待,不是因为这个关系。如果内存都是读的关系,就不存在竞争,如果内存的变化都是各自一份,也没有竞争(函数式编程)。
单例是一种设计模式,是为了软件容易维护,容易复用,容易测试才出现的,和阻塞不阻塞没因果联系。
--- 共有 3 条评论 ---
: 好的,明白了。阻塞是因为等待资源引起的,资源可能是本地共享的数据,IO 等等。所以,不提倡全局状态,容易产生竞争,即便是有,往往也需要同步。很多人都认为单例模式是反设计模式的,有可能引入全局状态。
,然后执行这段代码,另一线程也是如此。所以并不存在一个线程在执行一段代码,在这个线程执行完这段代码之前,另一个线程不会进入这段代码这个问题。物理上,一个线程执行一段代码再到下一个线程执行这段代码是由一个时间差,这个时间差是cpu执行这段代码一部分所用的时间再加上cpu切换到下一个线程的时间。
e ,请谅解,我这里说多线程阻塞用的不准确,我原本意思是一个线程在执行一段代码,在这个线程执行完这段代码之前,另一个线程不会进入这段代码。现在有点明白了,这个理解错了。实际情况并不是线程进入这段代码,而是cpu ’使用‘ 这段代码。一个线程获取cpu的执行权
函数就像菜谱,不同线程就像不同厨师,能不能并行做菜和菜谱的性质本身无关,而是比如只有一个水龙头,菜谱要求每个厨师去接水,这个接水才会产生并发冲突
--- 共有 1 条评论 ---
谢谢您的答案,有点明白了。
因为java中的方法默认就是多线程调用不会阻塞的,除非有synchronized声明
新的请求会新开线程进行相应
一个函数被执行时会分配新的内存区域,一个线程执行就分配一次,所以他们是互不可见的。
而如果有static变量或者单例变量,这种情况多线程写会有冲突。
& & &如果这个对象被上线程锁(线程安全),那么只有一个能获取到执行,其它线程必须等待
& & &如果只是部分代码被上锁,他们可以共享公共资源,上锁部分就必须等待
& & &如果没有任何限制,那么每个线程都可能创建一个新对象,互不干扰
方法就是一个代码块,“多线程操作同一个对象并且调用相同的方法”, 实际上就是同时各自运行同样的代码,各自进行相同的操作 。只要操作所需要的公共资源(对象),未被上锁,那就不发生堵塞。&
上述参考还举例说明:
“有台打印机,打印程序,如果a.b都想打印,那么它们必须等待先来的完成,打印程序只能有一个,线程上锁了“
有一段服务器代码,有两个甚至多个网页去请求它,于是,每一个线程(网页)都会创建一个一样的对象去处理事物,而不用等待别人操作完
&#27599;&#19968;&#20010;&#36816;&#34892;&#22312;Java&#34394;&#25311;&#26426;&#37324;&#30340;&#32447;&#31243;&#37117;&#25317;&#26377;&#33258;&#24049;&#30340;&#32447;&#31243;&#26632;&#12290;&#36825;&#20010;&#32447;&#31243;&#26632;&#21253;&#21547;&#20102;&#36825;&#20010;&#32447;&#31243;&#35843;&#29992;&#30340;&#26041;&#27861;&#24403;&#21069;&#25191;&#34892;&#28857;&#30456;&#20851;&#30340;&#20449;&#24687;&#12290;&#19968;&#20010;&#32447;&#31243;&#20165;&#33021;&#35775;&#38382;&#33258;&#24049;&#30340;&#32447;&#31243;&#26632;&#12290;&#19968;&#20010;&#32447;&#31243;&#21019;&#24314;&#30340;&#26412;&#22320;&#21464;&#37327;&#23545;&#20854;&#23427;&#32447;&#31243;&#19981;&#21487;&#35265;&#65292;&#20165;&#33258;&#24049;&#21487;&#35265;&#12290;&#21363;&#20351;&#20004;&#20010;&#32447;&#31243;&#25191;&#34892;&#21516;&#26679;&#30340;&#20195;&#30721;&#65292;&#36825;&#20004;&#20010;&#32447;&#31243;&#20219;&#28982;&#22312;&#22312;&#33258;&#24049;&#30340;&#32447;&#31243;&#26632;&#20013;&#30340;&#20195;&#30721;&#26469;&#21019;&#24314;&#26412;&#22320;&#21464;&#37327;&#12290;&#22240;&#27492;&#65292;&#27599;&#20010;&#32447;&#31243;&#25317;&#26377;&#27599;&#20010;&#26412;&#22320;&#21464;&#37327;&#30340;&#29420;&#26377;&#29256;&#26412;&#12290;
二个字:线栈!
多线程持有同一个对象引用&nbsp>&nbsp
&nbsp>&nbsp
&nbsp>&nbsp
Spring 并发访问的线程安全性问题
摘要:首先对于Spring的IOC来说,对象是由Spring来帮我们管理,也就是在Spring启动的时候,在Spring容器中,由Spring给我们创建的,Spring会帮我们维护,一般都是单例的,也就是一个对象。spring生成对象默认是单例的。通过scope属性可以更改为多例。第一部分:验证Spring生成对象默认是单例的。下面我们来一个网上的例子验证一下:[html]viewplaincopyprint?&beanid=&singleton&clas
首先对于Spring的IOC来说,对象是由Spring来帮我们管理,也就是在Spring启动的时候,在Spring容器中,由Spring给我们创建的,Spring会帮我们维护,一般都是单例的,也就是一个对象。
spring生成对象默认是单例的。通过scope属性可以更改为多例。
第一部分:验证Spring生成对象默认是单例的。
下面我们来一个网上的例子验证一下:
[html] view plain copy print ? &bean id=&singleton& class=&java.util.Date& scope=&singleton&&&/bean& &bean id=&prototype& class=&java.util.Date& scope=&prototype&&&/bean& [java] view plain copy print ? import java.util.D import org.springframework.context.ApplicationC import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationC import com.opensymphony.xwork2.ActionC public class TestScope { public static void main(String[] args) { ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext(&applicationContext-web.xml&); Date s1=(Date)context.getBean(&singleton&); Date p1=(Date)context.getBean(&prototype&); Date s2=(Date)context.getBean(&singleton&); Date p2=(Date)context.getBean(&prototype&); System.out.println(&单例:&+(s1==s2)); System.out.println(&非单例:&+(p1==p2)); } }
非单例:false
注:复合数据类型的“== ”对比的是内存中存放的地址,所以此处我们采用“==”去对比
因为object中的equals初始行为是比较内存中的地址,但在一些类库中被覆盖掉了如(String,Integer,Date等) 第二部分: SpringMVC和Struts2中是并发访问否会存在线程安全问题。
对于使用过SpringMVC和Struts2的人来说,大家都知道SpringMVC是基于方法的拦截,而Struts2是基于类的拦截。
对于Struts2来说,因为每次处理一个请求,struts就会实例化一个对象;这样就不会有线程安全的问题了 ;
而Spring的controller默认是Singleton的,这意味着每一个request过来,系统都会用原有的instance去处理,这样导致两个结果:
一是我们不用每次创建Controller,二是减少了对象创建和垃圾收集的时间;由于只有一个Controller的instance,当多个线程调用它的时候,它里面的instance变量就不是线程安全的了,会发生窜数据的问题。
当然大多数情况下,我们根本不需要考虑线程安全的问题,比如dao,service等,除非在bean中声明了实例变量。因此,我们在使用spring mvc 的contrller时,应避免在controller中定义实例变量。 如:
[java] view plain copy print ? public class Controller extends AbstractCommandController { protected C protected ModelAndView handle(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response,Object command,BindException errors) throws Exception { company = ................; } }
解决方案: 有几种解决方法: 1、在Controller中使用ThreadLocal变量 2、在spring配置文件Controller中声明 scope=&prototype&,每次都创建新的controller 所在在使用spring开发web 时要注意,默认Controller、Dao、Service都是单例的。
[java] view plain copy print ? @Controller @RequestMapping(&/fui&) public class FuiController extends SpringController { //这么定义的话就是单例 @Controller @Scope(&prototype&) @RequestMapping(&/fui&) public class FuiController extends SpringController { //每次都创建 第三部分: springMVC与struts2的区别 。
下面是从网络上摘抄的一段对比,大家可以看看
点击打开链接
1. 机制:spring mvc的入口是servlet,而struts2是filter,这样就导致了二者的机制不同。
3. 参数传递:struts是在接受参数的时候,可以用属性来接受参数,这就说明参数是让多个方法共享的。
4. 设计思想上:struts更加符合oop的编程思想, spring就比较谨慎,在servlet上扩展。
intercepter的实现机制:struts有以自己的interceptor机制,spring mvc用的是独立的AOP方式。这样导致struts的配置文件量还是比spring
6. 另外,spring3 mvc的验证也是一个亮点,支持JSR303,处理ajax的请求更是方便,只需一个注解@ResponseBody ,然后直接返回响应文本即可。
这样也说明了SpringMVC还有Servlet都是方法的线程安全,所以在类方法声明的私有或者公有变量不是线程安全的,而struts2的确实是线程安全的。
第四部分: 那么对于Struts2+Spring来管理注入的时候呢?
Struts2它是多实例的,对于每个请求都会生成1个实例,spring默认是单实例的(下面针对Struts与Spring集成的两种方式分别来介绍 struts2和spring的两种整合方式)
一:对于无Spring插件(Struts2-spring-plugin-XXX.jar)的整合方式,需要在spring的action Bean中加业务逻辑控制器类配scope=&prototype&。 [java] view plain copy print ? &bean id=&user& class=&modle.User& scope=&prototype&&&/bean&
二:对于有Spring插件(Struts2-spring-plugin-XXX.jar)的整合方式:反编译
如果是spring配置文件中的 bean的名字的话就是spring创建,那么单实例还是多实例就由spring的action
Bean中的业务逻辑控制器类是否配置为scope=”prototype”,有就是多实例的,没有就是单实例的,顺序是先从spring中找,找不到再
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International使用spring的多线程机制
多线程并发处理起来通常比较麻烦,如果你使用spring容器来管理业务bean,事情就好办了多了。spring封装了java的多线程的实现,你只需要关注于并发事物的流程以及一些并发负载量等特性。具体来说如何使用spring来
多线程并发处理起来通常比较麻烦,如果你使用spring容器来管理业务bean,事情就好办了多了。spring封装了java的多线程的实现,你只需要关注于并发事物的流程以及一些并发负载量等特性。具体来说如何使用spring来处理并发事务:
首先编写具体的事务逻辑,实现Runnable接口,比如说
package com.andy.threadD
public class ThreadTransCode
implements Runnable{
public void run() {
System.out.println("执行事务");
然后要做的就是配置spring容器本身提供的线程池任务执行器:
id="taskExecutor"
class="org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor">
配置过程中主要关注于四个属性的配置
接下来要做的事就是在应用本身的业务bean中使用线程池任务执行器来执行并发事务。
在对应的业务bean中注入线程池任务执行器,像普通的spring bean一样。
id="bizManager"
class="com.andy. threadDemo.BizManager"
在业务代码中,通常以for循环的方式执行多个事务
for(int k = 0; k < k&#43;&#43;) {
taskExecutor.execute(new ThreadTransCode());
其它繁琐的线程管理的事情就交给执行器去管理。
&#20540;得注意的事有两点
1, taskExecutor.execute(new ThreadTransCode());
激活的线程都是守护线程,主线程结束,守护线程就会放弃执行,这个在业务中式符合逻辑的,在单元测试中为了看到执行效果,需要自行阻塞主线程。
2, taskExecutor.execute(new ThreadTransCode());
的执行也不是完全安全的,在执行的过程中可能会因为需要的线程查过了线程队列的容量而抛出运行时异常,如有必要需要捕获。
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项目中怎么控制多线程高并发访问 .
synchronized关键字主要解决多线程共享数据同步问题。
ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据因并发产生不一致问题。
ThreadLocal和Synchonized都用于解决多线程并发访问。但是ThreadLocal与synchronized有本质的区别:
synchronized是利用锁的机制,使变量或代码块在某一时该只能被一个线程访问。而ThreadLocal为每一个线程都提供了变量的副本,使 得每个线程在某一时间访问到的并不是同一个对象,这样就隔离了多个线程对数据的数据共享。而Synchronized却正好相反,它用于在多个线程间通信 时能够获得数据共享。
Synchronized用于线程间的数据共享,而ThreadLocal则用于线程间的数据隔离。当然ThreadLocal并不能替代synchronized,它们处理不同的问题域。Synchronized用于实现同步机制,比ThreadLocal更加复杂。
1、java中synchronized用法
使用了synchronized关键字可以轻松地解决多线程共享数据同步问题。
synchronized关键字可以作为函数的修饰符,也可作为函数内的语句,也就是平时说的同步方法和同步语句块。如果再细的分 类,synchronized可作用于instance变量、object reference(对象引用)、static函数和class literals(类名称字面常量)身上。
synchronized取得的锁都是对象;每个对象只有一个锁(lock)与之相关联;实现同步是要很大的系统开销作为代价的,甚至可能造成死锁,所以尽量避免无谓的同步控制。
synchronized的4种用法 :
1.方法声明时使用,线程获得的是成员锁.
2.对某一代码块使用,synchronized后跟括号,括号里是变量,线程获得的是成员锁.
3.synchronized后面括号里是一对象,此时,线程获得的是对象锁.
4.synchronized后面括号里是类,此时,线程获得的是对象锁.
2、java.lang.ThreadLocal()的用法
ThreadLocal 是什么呢?其实ThreadLocal并非是一个线程的本地实现版本,它并不是一个Thread,而是 threadlocalvariable(线程局部变量)。也许把它命名为ThreadLocalVar更加合适。线程局部变量 (ThreadLocal)其实的功用非常简单,就是为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本,是Java中一种较为特殊的线程绑定机制,是每一 个线程都可以独立地改变自己的副本,而不会和其它线程的副本冲突。
ThreadLocal是如何做到为每一个线程维护变量的副本的呢?其实实现的思路很简单,在ThreadLocal类中有一个Map,用于存储每一个线程的变量的副本。
概括起来说,对于多线程资源共享的问题,同步机制采用了“以时间换空间”的方式,而ThreadLocal采用了“以空间换时间”的方式。前者仅提供一份变量,让不同的线程排队访问,而后者为每一个线程都提供了一份变量,因此可以同时访问而互不影响。
二、API说明
ThreadLocal()
创建一个线程本地变量。
返回此线程局部变量的当前线程副本中的值,如果这是线程第一次调用该方法,则创建并初始化此副本。
protected T initialValue()
返回此线程局部变量的当前线程的初始值。最多在每次访问线程来获得每个线程局部变量时调用此方法一次,即线程第一次使用 get() 方法访问变量的时候。如果线程先于 get 方法调用 set(T) 方法,则不会在线程中再调用 initialValue 方法。
若该实现只返回如果程序员希望将线程局部变量初始化为 null 以外的某个值,则必须为 ThreadLocal 创建子类,并重写此方法。通常,将使用匿名内部类。initialValue 的典型实现将调用一个适当的构造方法,并返回新构造的对象。
void remove()
移除此线程局部变量的值。这可能有助于减少线程局部变量的存储需求。如果再次访问此线程局部变量,那么在默认情况下它将拥有其 initialValue。
void set(T value)
将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为指定值。许多应用程序不需要这项功能,它们只依赖于 initialValue() 方法来设置线程局部变量的值。
在程序中一般都重写initialValue方法,以给定一个特定的初始值。
三、典型实例
ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据因并发产生不一致问题。
ThreadLocal为每个线程的中并发访问的数据提供一个副本,通过访问副本来运行业务,这样的结果是耗费了内存,单大大减少了线程同步所带来性能消耗,也减少了线程并发控制的复杂度。
ThreadLocal不能使用原子类型,只能使用Object类型。ThreadLocal的使用比synchronized要简单得多。
五、ThreadLocal使用的一般步骤
1、在多线程的类(如ThreadDemo类)中,创建一个ThreadLocal对象threadXxx,用来保存线程间需要隔离处理的对象xxx。
2、在ThreadDemo类中,创建一个获取要隔离访问的数据的方法getXxx(),在方法中判断,若ThreadLocal对象为null时候,应该new()一个隔离访问类型的对象,并强制转换为要应用的类型。
3、在ThreadDemo类的run()方法中,通过getXxx()方法获取要操作的数据,这样可以保证每个线程对应一个数据对象,在任何时刻都操作的是这个对象。
一、Java多线程和高并发
多线程与高并发基础一(超发--悲观锁,乐观锁)
线程与并发:(一)高并发和多线程的关系
多线程高并发
解决多线程并发问题
多线程与并发处理
多线程与高并发
多线程高并发解决办法
java多线程并发及线程池
网络编程三---多线程/进程解决并发问题
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