使用异步Servlet扩展AJAX应用程序

作为Web应用程序模型的AJAX的出现使服务器端的面貌发生了巨大的变化。用户对着Web页面填写表单并单击提交按钮转到下一个链接的典型Web使用模式现在正在转变为更先进的客户端JavaScript以及功能更丰富的用户界面，只要对表单进行操作，比如单击一个复选框、按下一个键或将鼠标移到一个选项卡上，该用户界面就会不断地与服务器交互。 

考虑一下从客户端传输到服务器的数据量有多大。从可用性的角度来看，用户在一个薄客户端浏览器上获得了富用户界面，无需安装任何东西。但是，当在服务器端扩展这些应用程序时就要付出代价了。AJAX应用程序的典型容量规划数可能会是标准Web应用程序的3到4倍。 

有人可能会问：这对WebLogic Server有何影响？每个发送给WebLogic的HTTP请求都要使用一个执行线程。根据AJAX编程的性质以及许多短期的请求会以轮询的形式不断发送的情况，该行为模式可能造成大量客户端请求不断冲击服务器的局面。多年来，WebLogic都将这一问题考虑在内，并构建了一个相当棒的特性，即FutureResponseServlet。该范型构建于异步Servlet理念的基础之上。从版本6.1开始，该功能就允许开发人员提供真正异步的来自服务器的通知，而无需对事件进行客户端轮训并在服务器端使用执行线程。在9.x之前，BEA还不急于公开该类。 

如何在现实中利用该类呢？我们来看一个例子。假定业务需求是要构建一个基于Web的应用程序，该应用程序以近乎实时的方式向服务器发送数据而无需刷新浏览器。这样的应用程序可以向服务器提交一个需要花很长时间处理的请求，而仍然能够接收到关于其状态的异步事件并监听事件。从技术角度来看，这有许多实现方法。其中一种方法就是使用一个与Java Servlet通信的Java Applet来获得异步信息。这是一种不错的方法，但是对于用户来说有些不太方便，因为他们必须下载一个JVM，还要下载一个applet到浏览器。此外，还必须维护一个从客户端到服务器的持久性套接字连接，以便接收异步消息。设想一下，如果有1000个用户使用该applet，那么就有1000个执行线程几乎是在空等着发送事件通知到客户端。当然了，还有其它方法，比如从applet或AJAX应用程序构建轮询机制来定期检查新数据。而如果不经常接收到数据，那么轮询就显得无用了，而且还浪费了服务器资源，占用了执行线程。反之，服务器可以定期轮询，将事件传播回客户端，并维护套接字线程，而无需使用持久性执行线程。这非常类似于Java NIO的运行方式。理想情况下，我们都希望构建一个从服务器“异步”接收事件通知而无需在服务器端使用持久性执行线程的应用程序，不管它是一个applet还是一个基于AJAX的薄Web应用程序。 

此问题的一种解决方案是创建一个扩展FutureResponseServlet类的Servlet。浏览器建立了到FutureResponseServlet类的单一连接，并在另一个线程中将它自身注册为一个监听程序。只要在服务器端接收到一个事件，线程就向客户端通知该事件。服务器与客户端保持异步，无需使用持久性执行线程。该模型可扩展用于多个并发用户的情况。 

本文并不打算介绍如何构建AJAX应用程序。这方面的文章已经有很多了。本文的重点在于讨论表示层（比如AJAX、applet或者任何前端应用程序）的异步处理的重要性。清单1展示了一个例子。 

import java.io.IOException;  
import java.io.PrintWriter;  
import java.util.Date;  
import java.util.Stack;   
import javax.Servlet.ServletException;  
import javax.Servlet.http.HttpServletRequest;   
import weblogic.Servlet.FutureResponseServlet;  
import weblogic.Servlet.FutureServletResponse;   
// An AsynchronousServlet that handles HTTP requests from a "separate" thread and  
// not the execute thread used to invoke this Servlet.  
public class AsynchronousServerResponseServlet extends FutureResponseServlet {   
  
private final Notifier notifier;  
  
public AsynchronousServerResponseServlet() {    
  this.notifier = new Notifier();    
  this.notifier.start();   
}    
  
public void service(HttpServletRequest request, FutureServletResponse response) throws IOException,ServletException {     
  // push this client’s request to a buffer and return immediately.    
  // asynchronous processing occurs in the run method of the Notifier Thread    
  notifier.poll(request, response);   
}    
  
class Notifier extends Thread {     
  private static Stack clients = new Stack();     
  void poll (HttpServletRequest request, FutureServletResponse response) {     
   clients.push(new Client(request, response));    
  }     
   
public void run() {     
  while (!clients.empty()) {      
   Client client = null;      
   try{       
    client = (Client) clients.pop();       
    PrintWriter pw = client.response.getWriter();       
    for(int j = 0; j < 10; j++) {        
     pw.println("Time is:" + new Date() + "");        
     pw.flush(); 
    }       
    pw.close();      
   }  
   catch(Throwable t) {       
    t.printStackTrace();      
   }  
   finally {       
    try {       
     client.response.send();        
    }  
    catch(IOException ioe) {       
     ioe.printStackTrace();       
    }      
   }      
  }    
}   
}   

// inner class that holds o-n to the clients http request and response   
class Client {    
private HttpServletRequest request;    
private FutureServletResponse response;     
private Client(HttpServletRequest request, FutureServletResponse response) {     
  this.request = request;     
  this.response = response;    
}   
}  
  


可以看出，该例子非常简单。AsynchronousServerResponseServlet类扩展了FutureResponseServlet，并重写了service方法。只使用一个线程（即Notifier类）来处理所有的客户端连接响应。对于每个HTTP请求，Servlet向Notifier线程注册套接字连接，然后返回。异步事件被交付给客户端，而持久性套接字连接被维持。 

单个线程可管理多个客户端连接！run()方法可用于根据某种消息选择条件回调事件到客户端。该例子只执行了一个服务器端的push操作，有些过分简单了。线程池可被用于某些类型的事件处理。 

总而言之，在处理长期运行的任务时，FutureResponseServlet是一个好特性，它允许开发人员提高性能，在独立的线程中处理响应，并将开销降至最低。在构建异步应用程序时，该方法支持可伸缩性