一、在Servlet/JSP中的几种变量类型
在编写Servlet/JSP程序时,对实例变量一定要小心使用。因为实例变量是非线程安全的。在Servlet/JSP中,变量可以归为下面的几类:
1. 类变量
request,response,session,config,application,以及JSP页面内置的page, pageContext。其中除了application外,其它都是线程安全的。
2. 实例变量
实例变量是实例所有的,在堆中分配。在Servlet/JSP容器中,一般仅实例化一个Servlet/JSP实例,启动多个该实例的线程来处理请求。而实例变量是该实例所有的线程所共享,所以,实例变量不是线程安全的。
3. 局部变量
局部变量在堆栈中分配,因为每一个线程有自己的执行堆栈,所以,局部变量是线程安全的。
二、在Servlet/JSP中的多线程同步问题
在JSP中,使用实例变量要特别谨慎。首先请看下面的代码:
// instanceconcurrenttest.jsp<%@ page contentType="text/html;charset=GBK" %<%! //定义实例变量 String username; String password; java.io.PrintWriter output;%<% //从request中获取参数 username = request.getParameter("username"); password = request.getParameter("password"); output = response.getWriter(); showUserInfo(); % <%! public void showUserInfo() { //为了突出并发问题,在这儿首先执行一个费时操作 int i =0; double sum = 0.0; while (i++ < 200000000) { sum += i; } output.println(Thread.currentThread().getName() + "<br"); output.println("username:" + username + "<br"); output.println("password:" + password + "<br"); } %
在这个页面中,首先定义了两个实例变量,username和password。然后在从request中获取这两个参数,并调用showUserInfo()方法将请求用户的信息回显在该客户的浏览器上。在一个用户访问是,不存在问题。但在多个用户并发访问时,就会出现其它用户的信息显示在另外一些用户的浏览器上的问题。这是一个严重的问题。为了突出并发问题,便于测试、观察,我们在回显用户信息时执行了一个模拟的费时操作,比如,下面的两个用户同时访问(可以启动两个IE浏览器,或者在两台机器上同时访问):
a: http://localhost:8080/instanceconcurrenttest.jsp?username=a&password=123
b: http://localhost:8080/instanceconcurrenttest.jsp?username=b&password=456
如果a点击链接后,b再点击链接,那么,a将返回一个空白屏幕,b则得到a以及b两个线程的输出。请看下面的屏幕截图:
图1:a的屏幕
图2:b的屏幕
从运行结果的截图上可以看到,Web服务器启动了两个线程分别来处理来自a和b的请求,但是在a却得到一个空白的屏幕。这是因为上面程序中的output, username和password都是实例变量,是所有线程共享的。在a访问该页面后,将output设置为a的输出,username,password分别置为a的信息,而在a执行printUserInfo()输出username和password信息前,b又访问了该页面,把username和password置为了b的信息,并把输出output指向到了b。随后a的线程打印时,就打印到了b的屏幕了,并且,a的用户名和密码也被b的取代。请参加下图所示:
图3:a、b两个线程的时间线
而实际程序中,由于设置实例变量,使用实例变量这两个时间点非常接近,所以,像本例的同步问题并没有这么突出,可能会偶尔出现,但这却更加