编写线程安全的JSP程序

  作者:徐春金

  JSP默认是以多线程方式执行的,这是JSP与ASP,PHP,PERL等脚本语言不一样的地方,也是它的优势之一,但如果不注意多线程中的同步问题,会使所写的JSP程序有难以发现的错误。下面以一个例子说明JSP中的多线程问题及解决方法。

  一、JSP的中存在的多线程问题:

  当客户端第一次请求某一个JSP文件时,服务端把该JSP编译成一个CLASS文件,并创建一个该类的实例,然后创建一个线程处理CLIENT端的请求。如果有多个客户端同时请求该JSP文件,则服务端会创建多个线程。每个客户端请求对应一个线程。以多线程方式执行可大大降低对系统的资源需求,提高系统的并发量及响应时间.对JSP中可能用的的变量说明如下:

  1. 实例变量

      实例变量是在堆中分配的,并被属于该实例的所有线程共享,所以不是线程安全的.

  2. JSP系统提供的8个类变量

      JSP中用到的OUT,REQUEST,RESPONSE,SESSION,CONFIG,PAGE,PAGECONXT是线程安全的,APPLICATION在整个系统内被使用,所以不是线程安全的.

  3. 局部变量

      局部变量在堆栈中分配,因为每个线程都有它自己的堆栈空间,所以是线程安全的.

  4. 静态类

      静态类不用被实例化,就可直接使用,也不是线程安全的.

  5. 外部资源:

      在程序中可能会有多个线程或进程同时操作同一个资源(如:多个线程或进程同时对一个文件进行写操作).此时也要注意同步问题.

  二、下面的例子存在的多线程问题:

  

  <%@ page import="

  javax.naming.*,

  java.util.*,

  java.sql.*,

  weblogic.common.*

  " %>

  

  

  <%

  String name

  String product;

  long  quantity;

  

  name=request.getParameter("name");

  product=request.getParameter("product");

  quantity=request.getParameter("quantity"); /*(1)*/

  savebuy();

  %>

  

  <%!

  public void  savebuy()

  {

  /*进行数据库操作,把数据保存到表中*/

  try {

  Properties props = new Properties();

  props.put("user","scott");

  props.put("password","tiger");

  props.put("server","DEMO");  

  Driver myDriver = (Driver) iver").newInstance();

  conn = myDriver.connect("jdbc:weblogic:oracle", props);

  stmt = conn.createStatement();

  

  String inssql = "insert into buy(empid, name, dept) values (?, ?, ?,?)";

  stmt = conn.prepareStatement(inssql);

  stmt.setString(1, name);

  stmt.setString(2, procuct);

  stmt.setInt(3, quantity);

  stmt.execute();

  }

  catch (Exception e)

  {

  System.out.println("SQLException was thrown: " + e.getMessage());

  }

  finally //close connections and     {

  try {

  if(stmt != null)

  stmt.close();

  if(conn != null)

  conn.close();

  } catch (SQLException sqle) {

  System.out.println("SQLException was thrown: " + sqle.getMessage());

  }

  }

  }

  %>

上面的程序模拟网上购物中的一部分,把用户在浏览器中输入的用户名,购买的物品名称,数量保存到表BUY中。在savebuy()函数中用到了实例变量,所以它不是线程安全的.因为:程序中的每一条语句都不是原子操作,如name=request.getParameter("name");在执行是会对应多个机器指令,在任何时候都可能因系统调度而转入睡眠状态,让其他的线程继续执行.如果线程A在执行到(1)的时候转入睡眠状态,线程B开始执行并改变QUANTITY的值,那么当又到A执行时,它会从调用savebuy()函数开始执行,这样它保存到表中的QUANTITY是被线程B改过的值,那么线程A对应的用户所实际购买的数量与保持到表中的数据不一致.这是个很严重的问题.

  三、解决方法

  1. 采用单线程方式

      在该JSP文件中加上: <%@ page isThreadSafe="false" %>,使它以单线程方式执行,这时,仍然只有一个实例,所有客户端的请求以串行方 式执行。这样会降低系统的性能.

  2. 对函数savebuy()加synchronized进行线程同步,该JSP仍然以多线程方式执行,但也会降低系统的性能

      public synchronized void savebuy()

      {

      ......

      }

  3. 采用局部变量代替实例变量,函数savebuy()声明如下:

      因为在savebuy()中使用的是传给他的形参,是在堆栈中分配的,所以是线程安全的.

      public void savebuy(String name,String product, int quantity)

      {

      ......

      }

      调用方式改为:

      <%

      String name

      String product;

      long quantity;

      name=request.getParameter("name");

      product=request.getParameter("product");

      quantity=request.getParameter("quantity");

      savebuy(name,product,quantity)

      %>

      如果savebuy的参数很多,或这些数据要在很多地方用到,也可声明一个类,并用他做参数,如:

    public class buyinfo

      {

      String name;

      String product;

      long quantity;

      }

      public void savebuy(buyinfo info)

      {

      ......

      }

      调用方式改为:

      <%

      buyinfo userbuy = new buyinfo();

      userbuy.name=request.getParameter("name");

      userbuy.product=request.getParameter("product");

      userbuy.quantity=request.getParameter("quantity");

      savebuy(userbuy);

      %>

  所以最好是用3,因为1,2会降低系统的性能.

  多线程问题一般只有在在大并发量访问时,才有可能出现,并且很难重复出现,所以应在编程时就时刻注意。