浅析Struts1和Struts2的Action线程安全问题

2023-04-12


【问题描述】最近公司安排我面试Java的FreshMan,面试者一般是工作1年多点的新人(这里我就装老一下,其实我也才工作3年不到),在被 问及Struts1和Struts2的Action的线程安全问题的时候,大多是支支吾吾,答不出所以然。所以在这里我整理一下我个人的理解。


【问题答案】


这是由于Servlet的工作原理产生的。我们先来简单回顾一下Servlet的生命周期“初始化->init->service->destroy->卸载”。


这里大家都知道,我们在web.xml里面定义一个servlet的时候,我们可以给他们设置一个“load-on-startup” 的值,如果 Servlet 的 load-on-startup 配置项大于 0,那么在 Context 容器启动的时候就会被实例化,并且tomcat给每一个servlet加载并且实例化一个对象(注解:也就是说,我们用户在web.xml里面配置的每一 个servlet都会被实例成一个servlet对象)



a, 下面的配置表示会有两个servlet对象被实例化,即使他们对应的是同一个servlet class








    1.   
    2.   
    7.     
    8.     ServletTest1  
    9.     web.servlet.ServletTest1  
    10.     
    11.   
    12.     
    13.     ServletTest1  
    14.     /servlet/ServletTest1  
    15.     
    16.     
    17.     
    18.     ServletTest2  
    19.     web.servlet.ServletTest1  
    20.     
    21.   
    22.     
    23.     ServletTest2  
    24.     /servlet/ServletTest1  
    25.     
    26. 



    b, 下面的配置表示只会有一个servlet被实例化






    1.   
    2.   
    7.     
    8.     ServletTest1  
    9.     web.servlet.ServletTest1  
    10.     
    11.   
    12.     
    13.     ServletTest1  
    14.     /servlet/ServletTest1  
    15.     
    16.     
    17.     
    18.     ServletTest1  
    19.     /servlet/ServletTest1  
    20.     
    21. 





    也就是说,tomcat容器对servlet的实现采用的是单例模式,对于一个servlet类,永远只有一个servlet对象存在。



    下面我们来解释为什么Struts1是线程不安全的。


    1、Struts1


    Struts1是对Java web servlet接口的直接实现,所以它继承了tomcat对servlet的实现,每一个struts1里面的action都对应的是一个servlet class,所以这里的action在被tomcat实例化之后也是单例的,所以,struts1就产生了多线程问题。


    例如:


    你在Action定义了一个 int i = 0;


    然后在这个Action里面的某一个方法里面对这个i进行操作。


    向下面代码这样:







    1. package web.servlet;  
    2.   
    3. import java.io.IOException;  
    4. import java.io.PrintWriter;  
    5.   
    6. import javax.servlet.ServletException;  
    7. import javax.servlet.http.HttpServlet;  
    8. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;  
    9. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;  
    10.   
    11. /** 
    12.  * @author Jack Zhang 
    13.  * @version vb1.0 
    14.  * @Email virgoboy2004@163.com 
    15.  * @Date 2013-4-21 
    16.  */  
    17. public class ServletTest1 extends HttpServlet  
    18. {  
    19.   
    20.     public int i = 0;  
    21.     /** 
    22.      * Constructor of the object. 
    23.      */  
    24.     public ServletTest1()  
    25.     {  
    26.         super();  
    27.     }  
    28.   
    29.     /** 
    30.      * The doGet method of the servlet. 
    31. * 32. * This method is called when a form has its tag value method equals to get. 33. * 34. * @param request the request send by the client to the server 35. * @param response the response send by the server to the client 36. * @throws ServletException if an error occurred 37. * @throws IOException if an error occurred 38. */ 39. public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 40. throws ServletException, 41. IOException 42. { 43. i++; 44. 45. response.setContentType("text/html"); 46. PrintWriter out = response.getWriter(); 47. out 48. .println(""); 49. out.println(""); 50. out.println(" A Servlet"); 51. out.println(" "); 52. out.print(" i="+i); 53. out.println(" "); 54. out.println(""); 55. out.flush(); 56. out.close(); 57. } 58. }



    当访问这个servlet的时候,你访问多少次,I的值就是多少。




    所以:我们在用struts1的时候不能在action里面定义属性。要用到只的话只能在方法里面定义。


    那至于为什么把属性的定义放到方法里面就不会有多线程的问题了,这个问题希望各位读者去查看有关JMM(java memory model)里面有关java内存模式如何给方法分配内存的内容, 我相信你们会找到答案。



    2、struts2


    上面我们了解了Struts1里面的多线程问题,那Struts2是怎么解决这个问题的呢?其实道理非常简单,原因就是Strtus2会获取到用户 的http请求,然后负责给每个请求实例化一个Action 对象,但是大家注意,这里的action对象和Struts1里面的action对象完全不是一个概念,struts1里面的action类就是一个 servlet类,而这里的action类只是一个普通的java class。这也就是为什么Struts1里面的action是线程不安全的,而struts2里面的action是线程安全的原因。


    那我们在回头来看看struts2对servlet的处理和struts1有什么不同。看过前面分析的读者肯定知道,struts1的 action对servlet没有进行任何的包装,它是直接实现的Java WEB API 里面的servlet 接口。所以才会有线程安全的问题,但是struts2底层帮我们封装了Servlet,使开发人员不用直接接触Servlet。具体做法是:


    Strtus2截获servlet请求,然后给每个请求实例化一个Action对象,请求结束之后销毁Action对象。至于Strtus2具体是怎么做的,我这里不赘叙,大家可以去参看Struts2的有关介绍。


    在Struts2中由于 Action和普通的Java类没有任何区别(也就是不用像Struts1里面那样去实现一个Struts的接口,有兴趣的朋友可以自己去了解),所以我 们可以用Spring去管理Struts2的Action,这个时候我们就要注意了,因为当我们在spring里面去定义bean的时候,spring默 认用的是单例模式。所以在这个时候,你就要修改Spring的配置文件---即修改scope为prototype。


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