带有静态字符串的线程安全 Servlet

Question

我在 http://ahoj.io/nodejs-and-websocket-simple-chat-tutorial 上查看了带有 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，所以一切正常。（如果你对 node js 不感兴趣，你可以忽略上面的 node JS 示例：）我将在下面的 java 中解释它）

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。此代码可以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转换为 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，我已经用 jMeter 测试了上面的代码，有很多并发请求，历史字符串总是存储所有消息（所以没有客户端消息丢失或覆盖），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！上面的代码线程安全吗，可信吗

Answer 1

它不是线程安全的。非线程安全的代码不能保证会失败，但也不能保证能正常工作。

Answer 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消息巧合。但是，如果它是线程安全的，则可以保证它永远不会发生。

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（然后另一个一个会继续，其余的会等待它解锁对象，以此类推。

还要确保在 synchronized(ChatServlet.class) 块中仅 read history - 否则，不能保证阅读线程会看到最新更新。

Answer 3

正如其他人所证实的，这确实不是线程安全的，因为它不可信。 JVM 实现中的一些怪癖可能使其成为一个可用的 servlet，但不能保证它可以在另一个 JVM 甚至另一个时间工作。

为了增加提议的实现的多样性，这里有一个带有 AtomicReference 的实现：

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

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

带有静态字符串的线程安全 Servlet

Thread Safe Servlet With a Static String

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