【Spring】bean的作用域(@Scope) - singleton、prototype
已知spring 3+已拥有多种不同的作用域: singleton(默认)、prototype、request、session、global session。(参考: spring中scope作用域(转))
到目前为止,其实还没在项目中实际遇到要修改作用域的情况。
但却知道有大概类似这么一种说法: spring的bean中不允许(或不建议)定义成员变量,不管是public还是private。
但之前在做一个功能的时候确实遇到了想在service定义一个成员变量Map类型的,但有映像spring中默认是单例,结合单例的特性。考虑到可能定义成员变量有问题,所以就重新回来看一下。
(最后也没采用定义成员变量的方式,还是用的参数传递。)
一、测试singleton、prototype的差异
1.1 singleton主要测试代码
@Controller @Scope("singleton") public class SingletonController {@Autowiredprivate SingletonService singletonService;private Integer controllerIndex = 1;@RequestMapping("/singleton")@ResponseBodypublic Map<String, Object> singleton(){Map<String, Object> rs = new HashMap<>();rs.put("service_index",singletonService.getIndex());rs.put("controller_index",controllerIndex);rs.put("controller_hashCode",this.hashCode());rs.put("service_hashCode",singletonService.hashCode());rs.put("cache",singletonService.getCache());return rs;} }
@Service @Scope("singleton") public class SingletonService {private Map<String,Object> cache = new HashMap<>();private Integer index = 1;public Map<String, Object> getCache() {return cache;}public Integer getIndex() {cache.put("index-"+index,index);return index++;} }
结果猜想:
1) 每次请求后controller_index、service_index都在递增。
2) controller_hashCode、service_hashCode每次都保持不变,因为单例只有一个实例。(java中得不到内存地址,变相的hashCode在一定情况下可以表示内存)
3) cache的key/value一直在增多,请求一次多一个。
这些全部都符合单例的特性。
1.2 prototype主要测试代码
@Controller @Scope("prototype") public class PrototypeController {@Autowiredprivate PrototypeService prototypeService;private Integer controllerIndex = 1;@RequestMapping("/prototype")@ResponseBodypublic Map<String, Object> singleton(){Map<String, Object> rs = new HashMap<>();rs.put("service_index",prototypeService.getIndex());rs.put("controller_index",controllerIndex);rs.put("controller_hashCode",this.hashCode());rs.put("service_hashCode",prototypeService.hashCode());rs.put("cache",prototypeService.getCache());return rs;} }
@Service @Scope("prototype") public class PrototypeService {private Map<String,Object> cache = new HashMap<>();private Integer index = 1;public Map<String, Object> getCache() {return cache;}public Integer getIndex() {cache.put("index-"+index,index);return index++;} }
结果猜想:
1) controller_index、service_index始终都是1。
2) controller_hashCode、service_hashCode每次都在改变。
3) cache只有一个key/value,即{"index-1": 1}。
1.3 结论
实际的结果和猜想完全符合,就是简单的单例/多例的区别。
所以如果存在类似的代码:
想现在aMethod()中处理一些逻辑,然后把符合的保存起来供bMethod()使用。并且你简单的测试不会有问题,因为是单线程的测试。
但现在整体来看,如果多个用户同时操作。本来A是put(1,"a"),但是此时B又紧接着put(1,"b")。A先进入bMethod(),那么get(1) = "b",这就是明显的多线程并发问题。
当然可以把Scope改成prototype,但现在的处境是: 1) 没绝对的比较。2) 整个项目中并没有用prototype的先例。
所以最常见的作法是改成方法传参:
@Service @Scope("singleton") public class SingletonService {public void aMethod() {private Map<String,Object> cache = new HashMap<>();// 一些逻辑cache.put(...);bMethod();}public void bMethod(Map<String,Object> cache) {Object obj = cache.get(...);// 一些逻辑} }
二、此文的真正目的
简单目的: 在spring默认情况下的bean中定义成员变量带来的风险。
但,其实是记录spring是怎么解决线程安全的。(详见: Spring单例与线程安全小结)
我个人对线程也不是足够了解,去零零碎碎看过,但实际项目中确实还没完全真正的结果过。
但在以前看过过一篇文章(就是上面那篇),写spring是怎么解决线程安全的,写spring利用的不是线程同步机制(synchronized)而是用的ThreadLocal。
这只记录下两者的差异,主要还是上面那篇博客中说的。
synchronized: 时间换空间,以较慢的执行时间来节约空间的被占用。
在同步机制中,通过对象的锁机制保证同一时间只有一个线程访问变量。这时该变量是多个线程共享的,使用同步机制要求程序慎密地分析什么时候对变量进行读写,什么时候需要锁定某个对象,什么时候释放对象锁等繁杂的问题,程序设计和编写难度相对较大。
ThreadLocal: 空间换时间,占用更多的空间来换取较快的执行时间。
在ThreadLocal中,会为每一个线程提供一个独立的变量副本,从而隔离了多个线程对数据的访问冲突。因为每一个线程都拥有自己的变量副本,从而也就没有必要对该变量进行同步了。ThreadLocal提供了线程安全的共享对象,在编写多线程代码时,可以把不安全的变量封装进ThreadLocal。
ps: 最近很长一段时间一直相当烦躁,此文章本来很简单,但写到最后我自己都不知道自己到底想表达什么、想记录什么....感觉更像应付式的给自己一个任务,形式一般的写一篇文章....
转载于:https://www.cnblogs.com/VergiLyn/p/6965571.html
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