Web服务器开发环境下的线程安全问题

Servlet是在多线程环境下的。即可能有多个请求发给一个servelt实例，每个请求是一个线程。
struts下的action也类似，同样在多线程环境下。可以参考struts user guide: http://struts.apache.org/struts-action/userGuide/building_controller.html 中的Action Class Design Guidelines一节:  Write code for a multi-threaded environment - Our controller servlet creates only one instance of your Action class, and uses this one instance to service all requests. Thus, you need to write thread-safe Action classes. Follow the same guidelines you would use to write thread-safe Servlets.
译:为多线程环境编写代码。我们的controller servlet指挥创建你的Action 类的一个实例，用此实例来服务所有的请求。因此，你必须编写线程安全的Action类。遵循与写线程安全的servlet同样的方针。
 
1.什么是线程安全的代码
  在多线程环境下能正确执行的代码就是线程安全的。
  安全的意思是能正确执行，否则后果是程序执行错误，可能出现各种异常情况。

2.如何编写线程安全的代码
  很多书籍里都详细讲解了如何这方面的问题，他们主要讲解的是如何同步线程对共享资源的使用的问题。主要是对synchronized关键字的各种用法，以及锁的概念。
  Java1.5中也提供了如读写锁这类的工具类。这些都需要较高的技巧，而且相对难于调试。
 
  但是，线程同步是不得以的方法,是比较复杂的,而且会带来性能的损失。等效的代码中，不需要同步在编写容易度和性能上会更好些。
  我这里强调的是什么代码是始终为线程安全的、是不需要同步的。如下:
  1)常量始终是线程安全的，因为只存在读操作。
  2)对构造器的访问(new 操作)是线程安全的，因为每次都新建一个实例，不会访问共享的资源。
  3)最重要的是:局部变量是线程安全的。因为每执行一个方法，都会在独立的空间创建局部变量，它不是共享的资源。局部变量包括方法的参数变量。
    struts user guide里有：
    Only Use Local Variables - The most important principle that aids in thread-safe coding is to use only local variables, not instance variables , in your Action class.
    译:只使用用局部变量。--编写线程安全的代码最重要的原则就是，在Action类中只使用局部变量，不使用实例变量。


总结：
    在Java的Web服务器环境下开发，要注意线程安全的问题。最简单的实现方式就是在Servlet和Struts Action里不要使用类变量、实例变量，但可以使用类常量和实例常量。
如果有这些变量，可以将它们转换为方法的参数传入，以消除它们。
    注意一个容易混淆的地方：被Servlet或Action调用的类中(如值对象、领域模型类)中是否可以安全的使用实例变量？如果你在每次方法调用时
新建一个对象，再调用它们的方法，则不存在同步问题---因为它们不是多个线程共享的资源，只有共享的资源才需要同步---而Servlet和Action的实例对于多个线程是共享的。
换句话说，Servlet和Action的实例会被多个线程同时调用，而过了这一层,如果在你自己的代码中没有另外启动线程，且每次调用后续业务对象时都是先新建一个实例再调用，则都是线程安全的。

评论

1 楼 galaxystar 2006-09-18  

java内存模型及多线程允许做到这点！
给类变量加以volatile关键字，可以保证多线程下的变量改变后，能被另一线程即时读到！
如果用1.5里的java.concurrent.atomic原子锁就更好了！