带有静态字符串的线程安全 Servlet答案

【问题标题】：Thread Safe Servlet With a Static String带有静态字符串的线程安全 Servlet
【发布时间】：2015-07-12 10:07:08
【问题描述】：

我在http://ahoj.io/nodejs-and-websocket-simple-chat-tutorial 上查看了一个带有 Node JS 和套接字 IO 的聊天服务器示例。在该示例中，服务器使用了一个简单的历史变量来保存聊天历史数据。由于 Node Js 是单线程的，所以一切正常。（如果你对 node js 不感兴趣，可以忽略上面的 node JS 示例：）我将在下面用 java 解释）

考虑下面的 servlet，它从请求中获取 message 字符串并将其添加到字符串中。此代码可能是聊天服务器的示例。它从请求中获取用户消息并将其全部发送到history 字符串，其他客户端可以读取它。

public class ChatServlet implements Servlet {

    private static String history = "";    

    public void service(ServletRequest request, ServletResponse response)
         history = history.concat(request.getParameter("message"));
    }

}

理论上，此代码不是线程安全的，因为它使用了 global static 变量 (How do servlets work? Instantiation, sessions, shared variables and multithreading) 。

但是，我已经使用 jMeter 测试了上面的代码，其中包含大量并发请求，并且历史字符串始终存储所有消息（因此没有客户端消息丢失或覆盖），并且没有出错！我没有使用线程，所以我想知道我是否在这里遗漏了什么！上面的代码是线程安全的，是否可信。

【问题讨论】：

标签： java node.js multithreading servlets thread-safety

【解决方案1】：

正如其他人所证实的，这确实不是线程安全的，因为它不能被信任。 JVM 实现中的一些怪癖可能使它成为一个可行的 servlet，但不能保证它会在另一个 JVM 甚至在另一个时间工作。

为了增加各种建议的实现，这里有一个 AtomicReference：

AtomicReference<String> history = new AtomicReference<>("");

public void service(ServletRequest request, ServletResponse response)
     history.updateAndGet(h -> h.concat("123"));
}

【讨论】：

【解决方案2】：

不，不是。线程安全错误可能很难触发 - 也许您的程序会错过十亿分之一的消息，或者它可能永远不会错过任何消息巧合。但是，如果它是线程安全的，则可以保证永远不会发生。

您可以简单地使用synchronized 块来确保一次只有一个线程访问history，如下所示：

synchronized(ChatServlet.class) {
    history = history.concat(request.getParameter("message"));
}

这意味着：锁定ChatServlet.class，将消息添加到历史记录，然后解锁ChatServlet.class。

你永远不能让两个线程同时锁定同一个对象 - 如果他们尝试，其中一个将继续，其余的将等待第一个解锁对象（然后另一个将继续，其余的将等待它解锁对象，依此类推）。

还要确保只读取 history 在 synchronized(ChatServlet.class) 块内 - 否则，不能保证读取线程会看到最新更新。

【讨论】：

【解决方案3】：

它不是线程安全的。非线程安全的代码不能保证失败，但也不能保证正常工作。

【讨论】：