有時Servlet在生成響應(yīng)報文前必須等待某些耗時的操作，比如在等待一個可用的JDBC連接或等待一個遠(yuǎn)程Web服務(wù)的響應(yīng)。對于這種情況servlet規(guī)范中定義了異步處理方式，由于Servlet中等待阻塞會導(dǎo)致Web容器整體的處理能力低下，所以對于比較耗時的操作可以放置到另外一個線程中進(jìn)行處理，此過程保留連接的請求和響應(yīng)對象，在處理完成之后可以把處理的結(jié)果通知到客戶端。

下面先看Servlet在同步情況下的處理過程，如圖所示，Tomcat的客戶端請求由管道處理最后會通過Wrapper容器的管道，這時它會調(diào)Servlet實例的service方法進(jìn)行邏輯處理，處理完后響應(yīng)客戶端，整個處理由Tomcat的Executor線程池的線程處理，而線程池的最大線程數(shù)使有限制的，所以這個處理過程越短、越快把線程讓回線程池就越好。但如果Servlet中的處理邏輯耗時越長就會導(dǎo)致長期地占用Tomcat的處理線程池，影響Tomcat的整體處理能力。

為了解決上面的問題引入了支持異步的Servlet，同樣是客戶端請求到來，然后通過管道最后進(jìn)入到Wrapper容器的管道，調(diào)用Servlet實例的service后，創(chuàng)建一個異步上下文將耗時的邏輯操作封裝起來，交給用戶自己定義的線程池，這時Tomcat的處理線程就能馬上回到Executor線程池，而不用等待耗時的操作完成才讓出線程，從而提升了Tomcat的整體處理能力。這里要注意的是，由于后面做完耗時的操作后還需要對客戶端響應(yīng)，所以需要保持住Request和Response對象，以便輸出響應(yīng)報文到客戶端。

再結(jié)合一個簡單的異步代碼來看Tomcat對Servlet異步的實現(xiàn)：

public class AsyncServlet extends HttpServlet {

  ScheduledThreadPoolExecutor userExecutor = new ScheduledThreadPoolExecutor(5);

  public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) {
    AsyncContext aCtx = req.startAsync(req, res);
    userExecutor.execute(new AsyncHandler(aCtx));
  }

}

public class AsyncHandler implements Runnable {

  private AsyncContext ctx;

  public AsyncHandler(AsyncContext ctx) {
    this.ctx = ctx;
  }

  @Override
  public void run() {
    //耗時操作
    PrintWriter pw;
    try {
      pw = ctx.getResponse().getWriter();
      pw.print("done!");
      pw.flush();
      pw.close();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    ctx.complete();
  }
}

我們創(chuàng)建一個AsyncServlet，它定義了一個userExecutor線程池專門用于處理該Servlet的所有請求的耗時的邏輯操作。這樣就不會占用Tomcat內(nèi)部的Executor線程池，影響到對其他Servlet的處理。這種思想有點像資源隔離，耗時的操作統(tǒng)一由指定的線程池處理，而不要影響其它耗時少的請求處理。

Servlet的異步的實現(xiàn)就很好理解了，startAsync方法其實就是創(chuàng)建了一個異步上下文AsyncContext對象，該對象封裝了請求和響應(yīng)對象。然后創(chuàng)建一個任務(wù)用于處理耗時邏輯，后面通過AsyncContext對象獲得響應(yīng)對象并對客戶端響應(yīng)，輸出“done!”。完成后要通過complete方法告訴Tomcat內(nèi)部我已經(jīng)處理完，Tomcat就會請求對象和響應(yīng)對象進(jìn)行回收處理或關(guān)閉連接。

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