Servlet线程安全问题

什么是Servlet？

在 JavaWeb 项目中，处理请求和发送响应的过程是由一种叫做 Servlet 的程序来完成的，并且 Servlet 是为了解决实现动态页面而衍生的东西。简单来讲，Servlet其实就是一个遵循Servlet开发的java类，Serlvet是由服务器调用的，运行在服务器端。

Servlet的生命周期

加载并实例化：Servlet容器负责加载和实例化Servelt。当Servlet容器启动时，或者在容器检测到需要这个Servlet来响应第一个请求时，创建Servlet实例。当Servlet容器启动后，Servlet通过类加载器来加载Servlet类，加载完成后再new一个Servlet对象来完成实例化。

初始化：在Servlet实例化之后，容器将调用init（）方法，并传递实现ServletConfig接口的对象。在init（）方法中，Servlet可以部署描述符中读取配置参数，或者执行任何其他一次性活动。在Servlet的整个生命周期类，init（）方法只被调用一次。

请求处理：当Servlet初始化后，容器就可以准备处理客户机请求了。当容器收到对这一Servlet的请求，就调用Servlet的service（）方法，并把请求和响应对象作为参数传递。当并行的请求到来时，多个service（）方法能够同时运行在独立的线程中。通过分析ServletRequest或者HttpServletRequest对象，service（）方法处理用户的请求，并调用ServletResponse或者HttpServletResponse对象来响应。

销毁：一旦Servlet容器检测到一个Servlet要被卸载，这可能是因为要回收资源或者因为它正在被关闭，容器会在所有Servlet的service（）线程之后，调用Servlet的destroy（）方法。然后，Servlet就可以进行无用存储单元收集清理。这样Servlet对象就被销毁了。这四个阶段共同决定了Servlet的生命周期。

Servlet的调用过程

1.客户端通过发送请求给Tomcat，Tomcat发送客户端的请求页面给客户端。

2.用户对请求页面进行相关操作后将页面提交给Tomcat,Tomcat将其封装成一个HttpRequest对象，然后对请求进行处理,。

3.Tomcat截获请求，根据action属性值查询xml文件中对应的servlet-name，再根据servlet-name查询到对应的java类(如果是第一次，Tomcat会将servlet编译成java文件，所以如果有很多servlet的话第一次运行程序会比较慢)。

4.Tomcat实例化查询到的java类，该类只能实例化一次。

5.调用java类对象的service()方法（如果不对service()方法进行重写则根据提交的方式来决定执行doPost()方法还是doGet()方法）。

6.通过request对象取得客户端传过来的数据，对数据进行处理后通过response对象将处理结果写回客户端。

Servlet是单实例多线程环境下运行的，什么时候程序存在线程安全问题？

1.存在多线程并发访问
2.存在可修改的共享数据
当多个线程同时修改同一个共享数据时，后修改的数据会将先修改的数据覆盖，对数据先进行修改的用户读取到的不是自己修改后的数据，这就是线程安全问题

在JVM中

1.局部变量内存空间不共享，一个线程一个栈，局部变量在栈中存储，局部变量不会存在线程安全问题；
2.常量不会被修改，所以常量不会存在线程安全问题；
3.所有线程共享一个堆：new出来的对象在堆内存中存储，对象内部有“实例变量”，所以“实例变量”的内存多线程是共享的，多线程共同访问并且涉及到修改操作的时候就会存在线程安全问题；
4.所有线程共享一个方法区：方法区中有静态变量，静态变量的内存也是共享的，若涉及到修改操作，静态变量也存在线程安全问题。

在数据库中

多个线程共享同一张表，并且同时去修改表中一些记录，那么这些记录就存在线程安全问题。

Servlet怎么解决线程安全问题？

1.把成员变量改为局部变量，局部变量在栈内存中，不存在线程安全问题

2.加线程锁，排队访问

如何合理利用Servlet线程不安全

通过利用线程不安全问题，可以记录servlet被访问的次数代，在servlet中设置一个成员变量，专门用于被公共访问，从而完成记录访问次数