Spring的Bean執行緒安全指南
Spring控制器/服務/單單例是執行緒安全的嗎？
答案是：它取決於。決定元件執行緒安全性的主要因素是其作用域Scope。
哪個Spring作用域是執行緒安全的？
為了回答這個問題，首先需要了解Spring何時建立新執行緒。
在基於servlet的標準Spring Web應用程式中，每個新的HTTP請求都會生成一個新執行緒。如果容器為特定請求建立一個新的bean例項，我們可以說這個bean是執行緒安全的 。
讓我們來看一下Spring中的作用域，並關注容器何時建立它們。
Spring單例執行緒安全嗎？
簡短的回答是：不
這是因為單例Bean的生命週期很長。這些bean可能會在來自不同使用者的許多HTTP請求中反覆使用。如果不使用ofollow,noindex" target="_blank">@Lazy ，框架會在應用程式啟動時建立唯一的一個bean例項， 並確保使用者會自動連線並重用相同的這個例項。只要容器存在，這個單例Bean例項一直會存在。
但框架並不控制單例的使用方式。如果兩個不同的執行緒同時執行單例的方法，則不能保證兩個呼叫都將同步並在能順序執行。（需要synchronize等鎖才能實現同步）
換句話說，您有責任 確保您的程式碼在多執行緒環境中安全執行。Spring不會為你做這事。
請求級別作用域Request scope
如果你想確保你的bean是執行緒安全的，你應該使用@RequestScope， 顧名思義，Spring將這種bean例項繫結到特定的Web請求。
這種bean例項不在多個執行緒之間共享，因此您不必關心併發。
但是等一下。
如果這種bean的併發很大，建立bean的新例項就比重用現有例項要慢。這時候，使用單例Bean，除非你有一個真正的用例場景可以使用RequestScope的bean。
會話級別作用域
Spring將會話bean與特定使用者關聯。當新使用者訪問您的應用程式時，將建立一個新的會話Bean例項，併為該使用者的所有請求重用該例項。
如您所知，某些使用者的請求可能是併發的。因此，會話bean不是執行緒安全的。它們的生命週期比請求作用域bean長。多個請求可以同時呼叫同一個會話bean。
prototype Bean
我把原型範圍作為最後討論的範圍，因為我們無法清楚地說它始終是執行緒安全的。Prototype的執行緒安全性取決於包含原型的bean的作用域。
只要使用者需要這個Bean的例項，Spring就會根據需要建立原型bean。（類似new object一樣呼叫一次建立一次）；
想象一下，你的應用程式中有兩個bean。一個是單例Bean，第二個是請求作用域的bean。兩者都依賴於第三個原型的bean。
讓我們先考慮單例bean：因為單例不是執行緒安全的，所以對其原型方法的呼叫也可以同時執行。當多個執行緒共享單例時，Spring注入該單例的原型的單個例項也將被共享。
對於請求作用域的bean：Spring為每個Web請求建立此類元件的新例項。每個請求都繫結到一個單獨的執行緒。因此，請求bean的每個例項都獲得自己的原型bean例項。在這種情況下，您可以將原型視為執行緒安全的。
那麼Spring Web控制器是否是執行緒安全的？
這取決於這種控制器的作用域。
如果將控制器定義為預設的單例bean，則它不是執行緒安全的。將預設作用域更改為會話級別的，也不會使控制器安全。但是，請求作用域將使控制器bean安全地用於併發Web請求。
如果將控制器定義為原型bean，因為我們從不將控制器注入其他Bean，它們是我們應用程式的入口點。那麼當您將控制器定義為原型bean時，Spring的行為如何？
當您將控制器定義為原型時，Spring框架將為每個Web請求建立一個新例項 。除非將它們注入不安全的作用域bean，否則可以將原型作用域的控制器視為執行緒安全的。
如何使任何Spring bean執行緒安全？
可以做的最好的辦法是解決訪問同步問題。
怎麼做？
使您的bean類變成無狀態。（banq注：又回到了EJB的無狀態bean和有態Bean,無狀態實際是不可變）
如果bean的方法執行不修改其例項的欄位屬性，則bean是無狀態的。
更改方法內的區域性變數是完全可以的，因為對方法的每次呼叫都會為這些變數分配記憶體。與在所有非靜態方法之間共享的例項欄位不同。
完美的無狀態bean沒有欄位，但你不會經常看到這樣的實用程式類。通常，您的bean有一些欄位。但是通過應用一些簡單的規則，您可以使任何bean無狀態且執行緒安全。
如何使Spring bean無狀態？
將所有bean欄位設定為final，以指示在bean欄位的生命週期中不應再次重新分配。
但是不要將欄位修改與重新分配混淆！使所有bean的欄位final不會使它成為無狀態。 如果在執行時期間可以更改分配給bean的最終欄位的值，則此類bean仍然不是執行緒安全的。
比如使用final String， 無法更改String欄位的值，String類是不可變的，就像Integer，Boolean和其他原始包裝器一樣。在這種情況下，您還可以安全地使用基本型別。但是更復雜的物件如Collection，Map或自定義資料類呢？
對於像集合這樣的常見型別，您可以使用標準Java庫中可以找到的不可變實現。您可以使用Java 9中新增的工廠方法輕鬆建立不可變集合。如果您仍使用舊版本，請不要擔心。您還可以在Collections類中 找到轉換方法，如unmodifiableList（） 。
如果涉及自定義資料型別，則必須確保它們是不可變的。在Java中建立不可變類超出了本文的範圍。(banq注：業務型別儘量使用值物件)
有狀態Spring bean中的執行緒安全變數
無狀態bean聽起來像銀彈。但是，如果您已經擁有有狀態bean並且必須在其中一個欄位上同步訪問許可權呢？
在這種情況下，您有一個經典的Java問題，即對類欄位的併發修改訪問。Spring框架不會為您解決它。您需要選擇一種可能的解決方案：
- synchronized 關鍵字和鎖定-此選項使您可以訪問同步的最大控制，但還需要更深入的瞭解在並行環境中使用的機制 。
- 原子變數 - 您可以在Java標準庫中找到一小組執行緒安全型別 。該包中的型別可以安全地用作共享有狀態bean中的欄位。
- 併發集合 - 除了原子變數之外，Java還為我們提供了一些有用的集合 ，我們可以使用它們而不必擔心併發訪問問題。
但請注意：無論您選擇哪種方法，訪問同步始終會對效能產生影響 。如果您有其他選擇，請儘量避免使用它。
在Spring元件中實現執行緒安全的方法
正如我們已經討論過的，Spring本身並沒有解決併發訪問的問題。如果bean的範圍不是執行緒安全的，但其方法包含一些您總是希望安全執行的關鍵程式碼，請在該方法上使用synchronized 關鍵字。
結論
您應該知道Spring框架在多執行緒環境中的位置。您瞭解了元件的範圍如何影響其安全性以及必須自行提供執行緒安全性時的選項。