asp.net做的网站,可以看地图实景的软件不要钱的,北京网站建设方面,高端网站建设软件开发转载自 Spring 获取 request 的几种方法及其线程安全性分析
本文将介绍在Spring MVC开发的Web系统中#xff0c;获取request对象的几种方法#xff0c;并讨论其线程安全性。
一、概述
在使用Spring MVC开发Web系统时#xff0c;经常需要在处理请求时使用request对象获取request对象的几种方法并讨论其线程安全性。
一、概述
在使用Spring MVC开发Web系统时经常需要在处理请求时使用request对象比如获取客户端IP地址、请求的URL、header中的属性如cookie、授权信息、body中的数据等。由于在Spring MVC中处理请求的Controller、Service等对象都是单例的因此获取request对象时最需要注意的问题便是request对象是否是线程安全的当有大量并发请求时能否保证不同请求/线程中使用不同的request对象。
这里还有一个问题需要注意前面所说的“在处理请求时”使用request对象究竟是在哪里使用呢考虑到获取request对象的方法有微小的不同大体可以分为两类
1、在Spring的Bean中使用request对象既包括Controller、Service、Repository等MVC的Bean也包括了Component等普通的Spring Bean。为了方便说明后文中Spring中的Bean一律简称为Bean。
2、在非Bean中使用request对象如普通的Java对象的方法中使用或在类的静态方法中使用。
此外本文讨论是围绕代表请求的request对象展开的但所用方法同样适用于response对象、InputStream/Reader、OutputStream/ Writer等其中InputStream/Reader可以读取请求中的数据OutputStream/Writer可以向响应写入数据。
最后获取request对象的方法与Spring及MVC的版本也有关系本文基于Spring4进行讨论且所做的实验都是使用4.1.1版本。
二、如何测试线程安全性
既然request对象的线程安全问题需要特别关注为了便于后面的讨论下面先说明如何测试request对象是否是线程安全的。
测试的基本思路是模拟客户端大量并发请求然后在服务器判断这些请求是否使用了相同的request对象。
判断request对象是否相同最直观的方式是打印出request对象的地址如果相同则说明使用了相同的对象。然而在几乎所有web服务器的实现中都使用了线程池这样就导致先后到达的两个请求可能由同一个线程处理在前一个请求处理完成后线程池收回该线程并将该线程重新分配给了后面的请求。而在同一线程中使用的request对象很可能是同一个地址相同属性不同。因此即便是对于线程安全的方法不同的请求使用的request对象地址也可能相同。
为了避免这个问题一种方法是在请求处理过程中使线程休眠几秒这样可以让每个线程工作的时间足够长从而避免同一个线程分配给不同的请求另一种方法是使用request的其他属性如参数、header、body等作为request是否线程安全的依据因为即便不同的请求先后使用了同一个线程request对象地址也相同只要使用不同的属性分别构造了两次request对象那么request对象的使用就是线程安全的。本文使用第二种方法进行测试。
客户端测试代码如下创建1000个线程分别发送请求 服务器中Controller代码如下暂时省略了获取Request对象的代码 如果request对象线程安全服务器中打印结果如下所示 如果存在线程安全问题服务器中打印结果可能如下所示 如无特殊说明本文后面的代码中将省略掉测试代码。
三、方法1Controller中加参数
1、代码示例
这种方法实现最简单直接上Controller代码 该方法实现的原理是在Controller方法开始处理请求时Spring会将request对象赋值到方法参数中。除了request对象可以通过这种方法获取的参数还有很多具体可以参见https://docs.spring.io/spring/docs/current/spring-framework-reference/web.html#mvc-ann-methods
Controller中获取request对象后如果要在其他方法中如service方法、工具类方法等使用request对象需要在调用这些方法时将request对象作为参数传入。
2、线程安全性
测试结果线程安全
分析此时request对象是方法参数相当于局部变量毫无疑问是线程安全的。线程安全的 Map 可以点此查看这篇文章。
3、优缺点
这种方法的主要缺点是request对象写起来冗余太多主要体现在两点
1如果多个controller方法中都需要request对象那么在每个方法中都需要添加一遍request参数
2 request对象的获取只能从controller开始如果使用request对象的地方在函数调用层级比较深的地方那么整个调用链上的所有方法都需要添加request参数
实际上在整个请求处理的过程中request对象是贯穿始终的也就是说除了定时器等特殊情况request对象相当于线程内部的一个全局变量。而该方法相当于将这个全局变量传来传去。点击此处查看公众号全套Spring系列免费技术教程。
四、方法2自动注入
1、代码示例
先上代码 2、线程安全性
测试结果线程安全
分析在Spring中Controller的scope是singleton(单例)也就是说在整个web系统中只有一个TestController但是其中注入的request却是线程安全的原因在于
使用这种方式当Bean本例的TestController初始化时Spring并没有注入一个request对象而是注入了一个代理proxy当Bean中需要使用request对象时通过该代理获取request对象。
下面通过具体的代码对这一实现进行说明。
在上述代码中加入断点查看request对象的属性如下图所示 在图中可以看出request实际上是一个代理代理的实现参见AutowireUtils的内部类ObjectFactoryDelegatingInvocationHandler 也就是说当我们调用request的方法method时实际上是调用了由objectFactory.getObject()生成的对象的method方法objectFactory.getObject()生成的对象才是真正的request对象。
继续观察上图发现objectFactory的类型为WebApplicationContextUtils的内部类RequestObjectFactory而RequestObjectFactory代码如下 其中要获得request对象需要先调用currentRequestAttributes()方法获得RequestAttributes对象该方法的实现如下 生成RequestAttributes对象的核心代码在类RequestContextHolder中其中相关代码如下省略了该类中的无关代码 通过这段代码可以看出生成的RequestAttributes对象是线程局部变量ThreadLocal因此request对象也是线程局部变量这就保证了request对象的线程安全性。点击此处查看公众号全套Spring系列免费技术教程。
3、优缺点
该方法的主要优点
1注入不局限于Controller中在方法1中只能在Controller中加入request参数。而对于方法2不仅可以在Controller中注入还可以在任何Bean中注入包括Service、Repository及普通的Bean。
2注入的对象不限于request除了注入request对象该方法还可以注入其他scope为request或session的对象如response对象、session对象等并保证线程安全。
3减少代码冗余只需要在需要request对象的Bean中注入request对象便可以在该Bean的各个方法中使用与方法1相比大大减少了代码冗余。
但是该方法也会存在代码冗余。考虑这样的场景web系统中有很多controller每个controller中都会使用request对象这种场景实际上非常频繁这时就需要写很多次注入request的代码如果还需要注入response代码就更繁琐了。下面说明自动注入方法的改进方法并分析其线程安全性及优缺点。
五、方法3基类中自动注入
1、代码示例
与方法2相比将注入部分代码放入到了基类中。
基类代码 Controller代码如下这里列举了BaseController的两个派生类由于此时测试代码会有所不同因此服务端测试代码没有省略客户端也需要进行相应的修改同时向2个url发送大量并发请求。 2、线程安全性
测试结果线程安全
分析在理解了方法2的线程安全性的基础上很容易理解方法3是线程安全的当创建不同的派生类对象时基类中的域这里是注入的request在不同的派生类对象中会占据不同的内存空间也就是说将注入request的代码放在基类中对线程安全性没有任何影响测试结果也证明了这一点。线程安全的 Map 可以点此查看这篇文章。
3、优缺点
与方法2相比避免了在不同的Controller中重复注入request但是考虑到java只允许继承一个基类所以如果Controller需要继承其他类时该方法便不再好用。
无论是方法2和方法3都只能在Bean中注入request如果其他方法如工具类中static方法需要使用request对象则需要在调用这些方法时将request参数传递进去。下面介绍的方法4则可以直接在诸如工具类中的static方法中使用request对象当然在各种Bean中也可以使用。点击此处查看公众号全套Spring系列免费技术教程。
六、方法4手动调用
1、代码示例 2、线程安全性
测试结果线程安全
分析该方法与方法2自动注入类似只不过方法2中通过自动注入实现本方法通过手动方法调用实现。因此本方法也是线程安全的。
3、优缺点
优点可以在非Bean中直接获取。缺点如果使用的地方较多代码非常繁琐因此可以与其他方法配合使用。
七、方法5ModelAttribute方法
1、代码示例
下面这种方法及其变种变种将request和bindRequest放在子类中在网上经常见到 2、线程安全性
测试结果线程不安全
分析ModelAttribute注解用在Controller中修饰方法时其作用是Controller中的每个RequestMapping方法执行前该方法都会执行。因此在本例中bindRequest()的作用是在test()执行前为request对象赋值。虽然bindRequest()中的参数request本身是线程安全的但由于TestController是单例的request作为TestController的一个域无法保证线程安全。
八、总结
综上所述Controller中加参数方法1、自动注入方法2和方法3、手动调用方法4都是线程安全的都可以用来获取request对象。如果系统中request对象使用较少则使用哪种方式均可如果使用较多建议使用自动注入方法2 和方法3来减少代码冗余。如果需要在非Bean中使用request对象既可以在上层调用时通过参数传入也可以直接在方法中通过手动调用方法4获得。
