异步处理支持

Posted 2020-10-28 WeV

Servlet 3.0 之前，一个普通 Servlet 的主要工作流程大致如下：首先，Servlet 接收到请求之后，可能需要对请求携带的数据进行一些预处理；接着，调用业务接口的某些方法，以完成业务处理；最后，根据处理的结果提交响应，Servlet 线程结束。其中第二步的业务处理通常是最耗时的，这主要体现在数据库操作，以及其它的跨网络调用等，在此过程中，Servlet 线程一直处于阻塞状态，直到业务方法执行完毕。在处理业务的过程中，Servlet 资源一直被占用而得不到释放，对于并发较大的应用，这有可能造成性能的瓶颈。对此，在以前通常是采用私有解决方案来提前结束 Servlet 线程，并及时释放资源。

Servlet 3.0 针对这个问题做了开创性的工作，现在通过使用 Servlet 3.0 的异步处理支持，之前的 Servlet 处理流程可以调整为如下的过程：首先，Servlet 接收到请求之后，可能首先需要对请求携带的数据进行一些预处理；接着，Servlet 线程将请求转交给一个异步线程来执行业务处理，线程本身返回至容器，此时 Servlet 还没有生成响应数据，异步线程处理完业务以后，可以直接生成响应数据（异步线程拥有 ServletRequest 和 ServletResponse 对象的引用），或者将请求继续转发给其它 Servlet。如此一来， Servlet 线程不再是一直处于阻塞状态以等待业务逻辑的处理，而是启动异步线程之后可以立即返回。

异步处理特性可以应用于 Servlet 和过滤器两种组件，由于异步处理的工作模式和普通工作模式在实现上有着本质的区别，因此默认情况下，Servlet 和过滤器并没有开启异步处理特性，如果希望使用该特性，则必须按照如下的方式启用：

1. 对于使用传统的部署描述文件 (web.xml) 配置 Servlet 和过滤器的情况，Servlet 3.0 为 <servlet> 和 <filter> 标签增加了 <async-supported> 子标签，该标签的默认取值为 false，要启用异步处理支持，则将其设为 true 即可。以 Servlet 为例，其配置方式如下所示：

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   <servlet>     <servlet-name>DemoServlet</servlet-name>     <servlet-class>footmark.servlet.Demo Servlet</servlet-class>     <async-supported>true</async-supported> </servlet>

2. 对于使用 Servlet 3.0 提供的 @WebServlet 和 @WebFilter 进行 Servlet 或过滤器配置的情况，这两个注解都提供了 asyncSupported 属性，默认该属性的取值为 false，要启用异步处理支持，只需将该属性设置为 true 即可。以 @WebFilter 为例，其配置方式如下所示：

1 2	@WebFilter(urlPatterns = "/demo",asyncSupported = true) public class DemoFilter implements Filter{...}

一个简单的模拟异步处理的 Servlet 示例如下：

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@WebServlet(urlPatterns = "/demo", asyncSupported = true) public class AsyncDemoServlet extends HttpServlet {     @Override     public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)     throws IOException, ServletException {         resp.setContentType("text/html;charset=UTF-8");         PrintWriter out = resp.getWriter();         out.println("进入Servlet的时间：" + new Date() + ".");         out.flush();           //在子线程中执行业务调用，并由其负责输出响应，主线程退出         AsyncContext ctx = req.startAsync();         new Thread(new Executor(ctx)).start();           out.println("结束Servlet的时间：" + new Date() + ".");         out.flush();     } }   public class Executor implements Runnable {     private AsyncContext ctx = null;     public Executor(AsyncContext ctx){         this.ctx = ctx;     }       public void run(){         try {             //等待十秒钟，以模拟业务方法的执行             Thread.sleep(10000);             PrintWriter out = ctx.getResponse().getWriter();             out.println("业务处理完毕的时间：" + new Date() + ".");             out.flush();             ctx.complete();         } catch (Exception e) {             e.printStackTrace();         }     } }

除此之外，Servlet 3.0 还为异步处理提供了一个监听器，使用 AsyncListener 接口表示。它可以监控如下四种事件：

1. 异步线程开始时，调用 AsyncListener 的 onStartAsync(AsyncEvent event) 方法；
2. 异步线程出错时，调用 AsyncListener 的 onError(AsyncEvent event) 方法；
3. 异步线程执行超时，则调用 AsyncListener 的 onTimeout(AsyncEvent event) 方法；
4. 异步执行完毕时，调用 AsyncListener 的 onComplete(AsyncEvent event) 方法；

要注册一个 AsyncListener，只需将准备好的 AsyncListener 对象传递给 AsyncContext 对象的 addListener() 方法即可，如下所示：

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AsyncContext ctx = req.startAsync(); ctx.addListener(new AsyncListener() {     public void onComplete(AsyncEvent asyncEvent) throws IOException {         // 做一些清理工作或者其他     }     ... });