tomcat中Servlet對(duì)象池

Servlet在不實(shí)現(xiàn)SingleThreadModel的情況下運(yùn)行時(shí)是以單個(gè)實(shí)例模式，如下圖，這種情況下，Wrapper容器只會(huì)通過(guò)反射實(shí)例化一個(gè)Servlet對(duì)象，對(duì)應(yīng)此Servlet的所有客戶端請(qǐng)求都會(huì)共用此Servlet對(duì)象，而對(duì)于多個(gè)客戶端請(qǐng)求tomcat會(huì)使用多線程處理，所以應(yīng)該保證此Servlet對(duì)象的線程安全，多個(gè)線程不管執(zhí)行順序如何都能保證執(zhí)行結(jié)果的正確性。例如剛做web應(yīng)用開(kāi)發(fā)時(shí)可能會(huì)犯的一個(gè)錯(cuò)誤：在某個(gè)Servlet中使用成員變量累加去統(tǒng)計(jì)訪問(wèn)次數(shù)，這就存在線程安全問(wèn)題。

為了支持一個(gè)Servlet對(duì)象對(duì)應(yīng)一個(gè)線程，Servlet規(guī)范提出了一個(gè)SingleThreadModel接口，tomcat容器必須要完成的機(jī)制是：如果某個(gè)Servlet類實(shí)現(xiàn)了SingleThreadModel接口則要保證一個(gè)線程獨(dú)占一個(gè)Servlet對(duì)象。假如線程1正在使用Servlet對(duì)象1，則線程2只能用Servlet對(duì)象2。

針對(duì)SingleThreadModel模式，tomcat的Wrapper容器使用了對(duì)象池策略，Wrapper容器會(huì)有一個(gè)Servlet堆保存若干個(gè)該Servlet對(duì)象，當(dāng)需要該Servlet對(duì)象時(shí)從堆中pop一個(gè)對(duì)象，而當(dāng)用完后則push回堆中。Wrapper容器中最多可以有20個(gè)該Servlet對(duì)象，例如xxxServlet類的對(duì)象池，已經(jīng)有20個(gè)線程占用了20個(gè)對(duì)象，那么第21個(gè)線程執(zhí)行時(shí)就會(huì)阻塞等待，直到對(duì)象池中有可用的對(duì)象才繼續(xù)執(zhí)行。

整個(gè)流程如下圖所示，某個(gè)線程處理客戶端請(qǐng)求，它首先嘗試從Servlet對(duì)象池中獲取Servlet對(duì)象，此時(shí)如果對(duì)象池有可用對(duì)象則直接返回一個(gè)對(duì)象，如果不夠使用則繼續(xù)實(shí)例化Servlet對(duì)象并push進(jìn)對(duì)象池，但Servlet對(duì)象的總數(shù)量必須保證在20個(gè)以內(nèi)，如果20個(gè)Servlet對(duì)象都被其他線程使用了，那么就必須要等到其他線程用完放回后才能獲取，此時(shí)該線程會(huì)一直阻塞等待。從對(duì)象池中獲取到Servlet對(duì)象后則調(diào)用Servlet對(duì)象的service方法對(duì)客戶端請(qǐng)求進(jìn)行處理，處理完后再將Servlet對(duì)象放回對(duì)象池中。

本節(jié)介紹了Servlet對(duì)象池，它是為了支持Servlet規(guī)范SingleThreadModel接口而引入的，它就是一個(gè)棧結(jié)構(gòu)，需要時(shí)就pop一個(gè)對(duì)象，使用完就push回去。

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