将类从线程不安全迁移到线程安全

Question

背景

Apache Action类不是线程安全的。但是，这只能在实现基类之后实现，系统中的所有其他类都依赖于该基类。基类使用许多实例变量：

  private HttpServletRequest request;
  private ArrayList inputParams = new ArrayList();
  private Connection connection;
  private String outputParameter;
  private boolean exportEnabled;

幸运的是，这些变量的所有用法都是通过访问器方法完成的。例如：

  public boolean getExportEnabled() {
    return this.exportEnabled;
  }

  public void setExportEnabled( boolean exportEnabled ) {
    this.exportEnabled = exportEnabled;
  }

问题

基类在多线程Servlet环境中运行。

解决方案＃1

要解决此问题，我正在考虑使用键入会话的HashMap。但是，这需要重写所有方法和依赖代码：

  private static HashMap sessionVariables = new HashMap();

  public boolean getExportEnabled( HttpSession session ) {
    return getSessionVariables().get( session.getId() + '.exportEnabled' );
  }

  public void setExportEnabled( boolean exportEnabled, HttpSession session ) {
    getSessionVariables().put( session.getId() + '.exportEnabled', exportEnabled );
  }

这是很多工作，很可能会引入错误。

解决方案＃2

可以将基类更改为“空”类。这个空类只有一个方法：

  public ActionForward execute(
    ActionMapping mapping,
    ActionForm form,
    HttpServletRequest request,
    HttpServletResponse response )
    throws Exception {

    // Instantiate "this" and forward the request?
  }

但它必须知道适当的基类来实例化，或者可能实例化自身的新版本来处理调用。

更新＃1

我相信Struts架构会做以下事情：

1. 创建Action子类的实例。
2. 为每个请求重复使用相同的实例。
3. 接收新连接时获取线程（来自线程池）。
4. 从线程中调用Action子类的execute。
5. 使用不同的线程处理多个新连接。

将在对象的同一实例上调用相同的execute方法，从而导致不安全的行为，因为子类具有实例变量。

更新＃2

以下解决方案似乎解决了这个问题：

  public ActionForward execute(
          ActionMapping mapping,
          ActionForm form,
          HttpServletRequest request,
          HttpServletResponse response ) throws Exception {
      ((MyClass)clone()).executeClone( mapping, form, request, response );
  }

  public ActionForward executeClone(
          ActionMapping mapping,
          ActionForm form,
          HttpServletRequest request,
          HttpServletResponse response ) throws Exception {

      // Former "execute" method code goes here.
      // ...
  }

原始execute方法已重命名为executeClone。新的execute实现创建了当前类的克隆，然后调用executeClone。这种微创技术避免了在使类线程安全的同时引入新的错误。

问题

在最小化引入错误的风险的同时，使代码线程安全的最可靠方法是什么？

谢谢！

Answer 1

  

在最小化引入错误的风险的同时，使代码线程安全的最可靠方法是什么？

对此没有一般性的答案。使类线程安全所需要做的事情取决于类的功能，API设计以及所需的线程安全级别。在某些情况下，制作线程安全的东西是不切实际的;例如阅读Collections.synchonizedList的javadoc，看看它如何处理iterator()方法。

Answer 2

解决方案＃1很危险，因为它假定会话是线程安全的，但不一定是这种情况。有人可能会在同一个会话中同时发出两个请求。

通过使基类实现Cloneable，可以轻松实现解决方案＃2。然后它可以克隆自己，设置克隆的实例变量，然后调用super.execute()。如果你认为改变设计太难以使你的基类正确地是线程安全的，那么这可能是一个简单的出路。