关于JAVA编写的WEB程序多次并发访问数据库的问题

Posted 2023-05-16

关于JAVA编写的WEB程序多次并发访问数据库的问题
我们有个实时报表页面会30秒刷新一次，该页面可能同时有100人开着。
旧的逻辑是该页面利用<meta http-equiv="refresh" content="30" />来控制刷新，后端bean执行select语句查询然后在bean里拼接html返回页面显示。这样的实现方法会不会对数据库加重负担？
我想到一个解决方式，就是用一个对象来定时执行select语句和拼接HTML，然后返回一个静态的变量，用页面bean去获取该静态变量。
不知道这样算解决问题么？或者有什么更好的解决办法？

有一个思路，你可以用ajax局部刷新数据，不刷新整个页面，同时用缓存，例如第一个30秒的数据放入缓存，页面从缓存里取数据，第二个30秒，你从数据库取出数据后，写个对象对比的方法，来比对新数据和第一个30秒存入缓存的数据，如果数据没有改变，那页面什么操作也不用做，因为数据没变化，刷新也没意义，如果第二个30秒数据发生变化，那么就刷新缓存为第二个30秒的数据，并且局部刷新页面数据。数据库的查询是避免不了的，所以没发减轻数据库的压力，只能是优化数据的显示。就象我上边提到的，如果前后2个30秒数据没有变化，那么就不要刷新页面。 参考技术A 你把前台页面刷新，与后台定时查询数据两个刷新分开来。
旧的方案，每隔30秒的自动刷新保持不变。
后台查询业务可以设计成定时任务，请参考Timer或者quertz设计实现。保持没28秒刷新一次就可以满足前台对数据有效性的要求。
这样设计可以解决并发访问数据的情况，因为访问数据库的查询业务只有一个定时任务来实现。
希望对你有帮助本回答被提问者和网友采纳 参考技术B 这样经常刷新肯定对数据库有影响的，你这样是可行的，也可以放在缓存里面~~

编写高效的Java代码：常用的优化技巧之并发编程技巧

​​编写高效的Java代码：常用的优化技巧【一】​​

​​编写高效的Java代码：常用的优化技巧【二】​​

​​编写高效的Java代码：常用的优化技巧【三】之JVM调优​​

一、使用并发集合和原子变量来减少竞争

在多线程并发执行的场景中，如果多个线程同时访问同一个共享资源，就会出现竞争条件，这会导致数据不一致或者程序异常。因此，使用并发集合和原子变量来减少竞争是非常必要的。

1.1 并发集合

并发集合是Java提供的一种线程安全的集合框架，包括ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue、CopyOnWriteArrayList等。它们在实现上使用了锁分段技术，不同的元素被分配到不同的段中，不同的段可以由不同的线程同时访问，从而实现高效的并发操作。

以ConcurrentHashMap为例，它是一个线程安全的哈希表，支持高效的并发访问。可以使用putIfAbsent()方法来向ConcurrentHashMap中添加元素。该方法会检查哈希表中是否已经存在对应的键值对，如果不存在则添加。该方法的具体实现如下：

public V putIfAbsent(K key, V value) 
    V v = map.get(key);
    if (v == null) 
        v = map.putIfAbsent(key, value);
    
    return v;

1.2 原子变量

原子变量是Java提供的一种线程安全的变量类型，可以保证对变量的操作是原子性的。常见的原子变量有AtomicInteger、AtomicLong、AtomicBoolean等。

以AtomicInteger为例，它可以用来替代int类型的变量，在多线程环境下保证线程安全。可以使用compareAndSet()方法来进行原子操作。该方法会比较当前的值是否等于预期值，如果相等则更新为新值。该方法的具体实现如下：

public final boolean compareAndSet(int expect, int update) 
    return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);

二、使用线程池和Future来提高并发性能

在高并发的场景中，使用线程池和Future来提高并发性能是非常必要的。

2.1 线程池

线程池是一个重要的并发编程工具，它可以重复利用已经创建的线程，避免频繁地创建和销毁线程所带来的开销。在Java中，可以使用ThreadPoolExecutor类来创建线程池。

下面是一个简单的线程池示例：

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
for (int i = 0; i < 100; i++) 
    final int taskIndex = i;
    executorService.execute(() -> 
        // 执行任务
        System.out.println("Task " + taskIndex + " executed.");
    );

executorService.shutdown();

2.2 Future

Future是Java提供的一种异步编程工具，可以在执行耗时操作时返回一个Future对象，通过该对象可以获取操作结果。在高并发的场景中，使用Future可以提高代码的可读性和可维护性。

下面是一个简单的Future示例：

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
Future<Integer> future = executorService.submit(() -> 
    // 执行耗时操作
    return 1 + 2;
);
int result = future.get(); // 获取操作结果
System.out.println("Result: " + result);
executorService.shutdown();

三、避免使用阻塞调用和不必要的等待

在高并发的场景中，使用阻塞调用和不必要的等待会导致程序性能下降。因此，需要尽量避免使用阻塞调用和不必要的等待。

3.1 避免阻塞调用

在Java中，常见的阻塞调用有IO操作、synchronized关键字、Object.wait()等。可以使用NIO、Lock、Condition等代替这些阻塞调用，从而提高程序性能。

3.2 避免不必要的等待

在多线程并发执行的场景中，不必要的等待会导致程序性能下降。可以使用Lock和Condition来实现线程间的等待和通知。

下面是一个简单的Lock和Condition示例：

Lock lock = new ReentrantLock();
Condition condition = lock.newCondition();
int count = 0;

Thread t1 = new Thread(() -> 
    lock.lock();
    try 
        while (count == 0) 
            condition.await(); // 等待
        
        System.out.println("Count: " + count);
     catch (InterruptedException e) 
        e.printStackTrace();
     finally 
        lock.unlock();
    
);

Thread t2 = new Thread(() -> 
    lock.lock();
    try 
        count = 1;
        condition.signal(); // 通知
     finally 
        lock.unlock();
    
);

t1.start();
t2.start();

总结：

本文介绍了一些常用的并发编程技巧，包括使用并发集合和原子变量来减少竞争、使用线程池和Future来提高并发性能、避免使用阻塞调用和不必要的等待等。在实际应用中，可以根据具体需求选择合适的并发编程工具和技巧，从而提高程序的性能和可维护性。

​​编写高效的Java代码：常用的优化技巧【一】​​

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