spring是线程安全的吗
spring默认bean是单例无状态的,我们交给spring管理的service,controller都是一个单例的bean,也就是说多个线程共享一个实例。
如果你在这种类里写成员变量,那这个变量的访问肯定是线程不安全的。而类的方法执行是跟java虚拟机栈相关,方法的调用和退出称为压栈和出栈。虚拟机栈是非线程共享区域,某个线程
都有记录方法执行的数据储存区域和返回值接收。
因此只要不涉及到这些单例类访问成员变量,可以认为spring是线程安全的。
下面分析转载于 https://www.cnblogs.com/myseries/p/11729800.html
Spring 中的bean 是线程安全的吗?
结论: 不是线程安全的
Spring容器中的Bean是否线程安全,容器本身并没有提供Bean的线程安全策略,因此可以说Spring容器中的Bean本身不具备线程安全的特性,但是具体还是要结合具体scope的Bean去研究。
Spring 的 bean 作用域(scope)类型
1、singleton:单例,默认作用域。
2、prototype:原型,每次创建一个新对象。
3、request:请求,每次Http请求创建一个新对象,适用于WebApplicationContext环境下。
4、session:会话,同一个会话共享一个实例,不同会话使用不用的实例。
5、global-session:全局会话,所有会话共享一个实例。
线程安全这个问题,要从单例与原型Bean分别进行说明。
原型Bean
对于原型Bean,每次创建一个新对象,也就是线程之间并不存在Bean共享,自然是不会有线程安全的问题。
单例Bean
对于单例Bean,所有线程都共享一个单例实例Bean,因此是存在资源的竞争。
如果单例Bean,是一个无状态Bean,也就是线程中的操作不会对Bean的成员执行查询以外的操作,那么这个单例Bean是线程安全的。比如Spring mvc 的 Controller、Service、Dao等,这些Bean大多是无状态的,只关注于方法本身。
spring单例,为什么controller、service和dao确能保证线程安全?
Spring中的Bean默认是单例模式的,框架并没有对bean进行多线程的封装处理。
实际上大部分时间Bean是无状态的(比如Dao) 所以说在某种程度上来说Bean其实是安全的。
但是如果Bean是有状态的 那就需要开发人员自己来进行线程安全的保证,最简单的办法就是改变bean的作用域 把 "singleton"改为’‘protopyte’ 这样每次请求Bean就相当于是 new Bean() 这样就可以保证线程的安全了。
有状态就是有数据存储功能
无状态就是不会保存数据
controller、service和dao层本身并不是线程安全的,只是如果只是调用里面的方法,而且多线程调用一个实例的方法,会在内存中复制变量,这是自己的线程的工作内存,是安全的。
想理解原理可以看看《深入理解JVM虚拟机》,2.2.2节:
Java虚拟机栈是线程私有的,它的生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型:每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
《Java并发编程实战》第3.2.2节:
局部变量的固有属性之一就是封闭在执行线程中。 它们位于执行线程的栈中,其他线程无法访问这个栈。
所以其实任何无状态单例都是线程安全的。
Spring的根本就是通过大量这种单例构建起系统,以事务脚本的方式提供服务
也可以看看这篇加深理解: 关于Spring的@Controller @Service等的线程安全问题
首先问@Controller @Service是不是线程安全的?
答:默认配置下不是的。为啥呢?因为默认情况下@Controller没有加上@Scope,没有加@Scope就是默认值singleton,单例的。意思就是系统只会初始化一次Controller容器,所以每次请求的都是同一个Controller容器,当然是非线程安全的。举个栗子:
@RestController public class TestController { private int var = 0; @GetMapping(value = "/test_var") public String test() { System.out.println("普通变量var:" + (++var)); return "普通变量var:" + var ; } }
在postman里面发三次请求,结果如下:
1
2
3
|
普通变量var:1 普通变量var:2 普通变量var:3 |
说明他不是线程安全的。怎么办呢?可以给他加上上面说的@Scope注解,如下:
@RestController @Scope(value = "prototype") // 加上@Scope注解,他有2个取值:单例-singleton 多实例-prototype public class TestController { private int var = 0; @GetMapping(value = "/test_var") public String test() { System.out.println("普通变量var:" + (++var)); return "普通变量var:" + var ; } }
这样一来,每个请求都单独创建一个Controller容器,所以各个请求之间是线程安全的,三次请求结果:
1
2
3
|
普通变量var:1 普通变量var:1 普通变量var:1 |
加了@Scope注解多的实例prototype是不是一定就是线程安全的呢?
@RestController @Scope(value = "prototype") // 加上@Scope注解,他有2个取值:单例-singleton 多实例-prototype public class TestController { private int var = 0; private static int staticVar = 0; @GetMapping(value = "/test_var") public String test() { System.out.println("普通变量var:" + (++var)+ "---静态变量staticVar:" + (++staticVar)); return "普通变量var:" + var + "静态变量staticVar:" + staticVar; } }
看三次请求结果:
1
2
3
|
普通变量var:1---静态变量staticVar:1 普通变量var:1---静态变量staticVar:2 普通变量var:1---静态变量staticVar:3 |
虽然每次都是单独创建一个Controller但是扛不住他变量本身是static的呀,所以说呢,即便是加上@Scope注解也不一定能保证Controller 100%的线程安全。所以是否线程安全在于怎样去定义变量以及Controller的配置。所以来个全乎一点的实验,代码如下:
@RestController @Scope(value = "singleton") // prototype singleton public class TestController { private int var = 0; // 定义一个普通变量 private static int staticVar = 0; // 定义一个静态变量 @Value("${test-int}") private int testInt; // 从配置文件中读取变量 ThreadLocal<Integer> tl = new ThreadLocal<>(); // 用ThreadLocal来封装变量 @Autowired private User user; // 注入一个对象来封装变量 @GetMapping(value = "/test_var") public String test() { tl.set(1); System.out.println("先取一下user对象中的值:"+user.getAge()+"===再取一下hashCode:"+user.hashCode()); user.setAge(1); System.out.println("普通变量var:" + (++var) + "===静态变量staticVar:" + (++staticVar) + "===配置变量testInt:" + (++testInt) + "===ThreadLocal变量tl:" + tl.get()+"===注入变量user:" + user.getAge()); return "普通变量var:" + var + ",静态变量staticVar:" + staticVar + ",配置读取变量testInt:" + testInt + ",ThreadLocal变量tl:" + tl.get() + "注入变量user:" + user.getAge(); } }
补充Controller以外的代码:
config里面自己定义的Bean:User
@Configuration public class MyConfig { @Bean public User user(){ return new User(); } }
我暂时能想到的定义变量的方法就这么多了,三次http请求结果如下:
1
2
3
4
5
6
|
先取一下user对象中的值:0===再取一下hashCode:241165852 普通变量var:1===静态变量staticVar:1===配置变量testInt:1===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 先取一下user对象中的值:1===再取一下hashCode:241165852 普通变量var:2===静态变量staticVar:2===配置变量testInt:2===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 先取一下user对象中的值:1===再取一下hashCode:241165852 普通变量var:3===静态变量staticVar:3===配置变量testInt:3===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 |
可以看到,在单例模式下Controller中只有用ThreadLocal封装的变量是线程安全的。为什么这样说呢?我们可以看到3次请求结果里面只有ThreadLocal变量值每次都是从0+1=1的,其他的几个都是累加的,而user对象呢,默认值是0,第二交取值的时候就已经是1了,关键他的hashCode是一样的,说明每次请求调用的都是同一个user对象。
下面将TestController 上的@Scope注解的属性改一下改成多实例的:@Scope(value = "prototype"),其他都不变,再次请求,结果如下:
1
2
3
4
5
6
|
先取一下user对象中的值:0===再取一下hashCode:853315860 普通变量var:1===静态变量staticVar:1===配置变量testInt:1===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 先取一下user对象中的值:1===再取一下hashCode:853315860 普通变量var:1===静态变量staticVar:2===配置变量testInt:1===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 先取一下user对象中的值:1===再取一下hashCode:853315860 普通变量var:1===静态变量staticVar:3===配置变量testInt:1===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 |
分析这个结果发现,多实例模式下普通变量,取配置的变量还有ThreadLocal变量都是线程安全的,而静态变量和user(看他的hashCode都是一样的)对象中的变量都是非线程安全的。也就是说尽管TestController 是每次请求的时候都初始化了一个对象,但是静态变量始终是只有一份的,而且这个注入的user对象也是只有一份的。静态变量只有一份这是当然的咯,那么有没有办法让user对象可以每次都new一个新的呢?当然可以:
public class MyConfig { @Bean @Scope(value = "prototype") public User user(){ return new User(); } }
在config里面给这个注入的Bean加上一个相同的注解@Scope(value = "prototype")
就可以了,再来请求一下看看:
1
2
3
4
5
6
|
先取一下user对象中的值:0===再取一下hashCode:1612967699 普通变量var:1===静态变量staticVar:1===配置变量testInt:1===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 先取一下user对象中的值:0===再取一下hashCode:985418837 普通变量var:1===静态变量staticVar:2===配置变量testInt:1===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 先取一下user对象中的值:0===再取一下hashCode:1958952789 普通变量var:1===静态变量staticVar:3===配置变量testInt:1===ThreadLocal变量tl:1===注入变量user:1 |
可以看到每次请求的user对象的hashCode都不是一样的,每次赋值前取user中的变量值也都是默认值0。
下面总结一下:
1、在@Controller/@Service等容器中,默认情况下,scope值是单例-singleton的,也是线程不安全的。
2、尽量不要在@Controller/@Service等容器中定义静态变量,不论是单例(singleton)还是多实例(prototype)他都是线程不安全的。
3、默认注入的Bean对象,在不设置scope的时候他也是线程不安全的。
4、一定要定义变量的话,用ThreadLocal来封装,这个是线程安全的
本文来自博客园,作者:风光小磊,转载请注明原文链接:https://www.cnblogs.com/lei-z/p/15680107.html