Spring通过单实例化Bean简化多线程问题  


   由于Spring的事务管理器是通过线程相关的ThreadLocal来保存数据访问基础设施(也即Connection实例),再结合IoC和AOP实现高级声明式事务的功能,所以Spring的事务天然地和线程有着千丝万缕的联系。 
   我们知道Web容器本身就是多线程的,Web容器为一个HTTP请求创建一个独立的线程(实际上大多数Web容器采用共享线程池),所以由此请求所牵涉到的Spring容器中的Bean也是运行于多线程的环境下。在绝大多数情况下,Spring的Bean都是单实例的(singleton),单实例Bean的最大好处是线程无关性,不存在多线程并发访问的问题,也就是线程安全的。 

   一个类能够以单实例的方式运行的前提是“无状态”:即一个类不能拥有状态化的成员变量。我们知道,在传统的编程中,DAO必须持有一个Connection,而Connection即是状态化的对象。所以传统的DAO不能做成单实例的,每次要用时都必须创建一个新的实例。传统的Service由于内部包含了若干个有状态的DAO成员变量,所以其本身也是有状态的。 

   但是在Spring中,DAO和Service都以单实例的方式存在。Spring是通过ThreadLocal将有状态的变量(如Connection等)本地线程化,达到另一个层面上的“线程无关”,从而实现线程安全。Spring不遗余力地将有状态的对象无状态化,就是要达到单实例化Bean的目的。 
   由于Spring已经通过ThreadLocal的设施将Bean无状态化,所以Spring中单实例Bean对线程安全问题拥有了一种天生的免疫能力。不但单实例的Service可以成功运行于多线程环境中,Service本身还可以自由地启动独立线程以执行其他的Service。 

启动独立线程调用事务方法  

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  1. package com.baobaotao.multithread;  
  2.   
  3. import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;  
  4. import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;  
  5. import org.springframework.context.ApplicationContext;  
  6. import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;  
  7. import org.springframework.stereotype.Service;  
  8. import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;  
  9.   
  10. @Service("userService")  
  11. public class UserService extends BaseService {  
  12.     @Autowired  
  13.     private JdbcTemplate jdbcTemplate;  
  14.   
  15.     @Autowired  
  16.     private ScoreService scoreService;  
  17.   
  18.     public void logon(String userName) {  
  19.         System.out.println("before userService.updateLastLogonTime method...");  
  20.         updateLastLogonTime(userName);  
  21.         System.out.println("after userService.updateLastLogonTime method...");  
  22.   
  23.         //scoreService.addScore(userName, 20);//①在同一线程中调用scoreService#addScore()  
  24.           
  25.         //②在一个新线程中执行scoreService#addScore()  
  26.         Thread myThread = new MyThread(this.scoreService, userName, 20);//使用一个新线程运行  
  27.         myThread.start();  
  28.     }  
  29.   
  30.     public void updateLastLogonTime(String userName) {  
  31.         String sql = "UPDATE t_user u SET u.last_logon_time = ? WHERE user_name =?";  
  32.         jdbcTemplate.update(sql, System.currentTimeMillis(), userName);  
  33.     }  
  34.       
  35.     //③负责执行scoreService#addScore()的线程类  
  36.     private class MyThread extends Thread {  
  37.         private ScoreService scoreService;  
  38.         private String userName;  
  39.         private int toAdd;  
  40.         private MyThread(ScoreService scoreService, String userName, int toAdd) {  
  41.             this.scoreService = scoreService;  
  42.             this.userName = userName;  
  43.             this.toAdd = toAdd;  
  44.         }  
  45.   
  46.         public void run() {  
  47.             try {  
  48.                 Thread.sleep(2000);  
  49.             } catch (InterruptedException e) {  
  50.                 e.printStackTrace();  
  51.             }  
  52.             System.out.println("before scoreService.addScor method...");  
  53.             scoreService.addScore(userName, toAdd);  
  54.             System.out.println("after scoreService.addScor method...");  
  55.         }  
  56.     }  
  57. }  

   将日志级别设置为DEBUG,执行UserService#logon()方法,观察以下输出日志: 
引用
before userService.logon method... 

//①创建一个事务 
Creating new transaction with name [com.baobaotao.multithread.UserService.logon]: PROPAGATION_REQUIRED,ISOLATION_DEFAULT 
Acquired Connection [jdbc:mysql://localhost:3306/sampledb, UserName=root@localhost, MySQL-AB JDBC Driver] for JDBC transaction 
… 
SQL update affected 1 rows 
after userService.updateLastLogonTime method... 
Initiating transaction commit 

//②提交①处开启的事务 
Committing JDBC transaction on Connection [jdbc:mysql://localhost:3306/sampledb, UserName=root@localhost, MySQL-AB JDBC Driver] 
Releasing JDBC Connection [jdbc:mysql://localhost:3306/sampledb, UserName=root@localhost, MySQL-AB JDBC Driver] after transaction 
… 
Returning JDBC Connection to DataSource 
before scoreService.addScor method... 

//③创建一个事务 
Creating new transaction with name [com.baobaotao.multithread.ScoreService.addScore]: PROPAGATION_REQUIRED,ISOLATION_DEFAULT 
Acquired Connection [jdbc:mysql://localhost:3306/sampledb, UserName=root@localhost, MySQL-AB JDBC Driver] for JDBC transaction 
… 
SQL update affected 0 rows 
Initiating transaction commit 

//④提交③处开启的事务 
Committing JDBC transaction on Connection [jdbc:mysql://localhost:3306/sampledb, UserName=root@localhost, MySQL-AB JDBC Driver] 
Releasing JDBC Connection [jdbc:mysql://localhost:3306/sampledb, UserName=root@localhost, MySQL-AB JDBC Driver] after transaction 
Returning JDBC Connection to DataSource 
after scoreService.addScor method...


   在①处,在主线程(main)执行的UserService#logon()方法的事务启动,在②处,其对应的事务提交。而在子线程(Thread-2)执行的ScoreService#addScore()方法的事务在③处启动,在④处对应的事务提交。 
   所以,我们可以得出这样的结论:在相同线程中进行相互嵌套调用的事务方法工作于相同的事务中。如果这些相互嵌套调用的方法工作在不同的线程中,则不同线程下的事务方法工作在独立的事务中。 

  注:以上内容摘自《Spring 3.x企业应用开发实战》
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