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Java servlet通過事件驅(qū)動(dòng)進(jìn)行高性能長(zhǎng)輪詢?cè)斀?/h1>

更新時(shí)間：2022年06月16日 09:39:23 作者：hi wei

這篇文章主要介紹了基于servlet3.0+事件驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)高性能長(zhǎng)輪詢的操作，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧

servlet3.0的異步原理

servlet基礎(chǔ)就不做介紹了，這里就介紹servlet3.0的一個(gè)重要的新特性：異步。

servlet3.0原理圖：

tomcat接收到客戶端的請(qǐng)求后會(huì)將請(qǐng)求AsyncContext交給業(yè)務(wù)線程，這樣tomcat工作線程就能釋放出來處理其它請(qǐng)求的連接。
業(yè)務(wù)線程池接收到AsyncContext后，就可以處理請(qǐng)求業(yè)務(wù)，完成業(yè)務(wù)邏輯后，根據(jù)AsyncContext獲取response，返回響應(yīng)結(jié)果。
AsyncListener會(huì)監(jiān)聽AsyncContext的行為，我們可以根據(jù)具體的行為做出對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)處理。

servlet3.0將tomcat工作線程和業(yè)務(wù)線程分隔開來，這樣tomcat工作線程就能處理更多的連接請(qǐng)求。業(yè)務(wù)線程主要處理業(yè)務(wù)邏輯。在這種模式下，可以更好的分配業(yè)務(wù)線程的數(shù)量，也能根據(jù)不同的業(yè)務(wù)，設(shè)置不同的線程數(shù)量，更加靈活。

注意：tomcat的NIO和servlet3.0的異步?jīng)]有關(guān)系。tomcat NIO模式，是對(duì)于http連接的處理使用，目的是用更少的線程處理更多的連接。servlet3.0是在tomcat工作線程的處理邏輯上實(shí)現(xiàn)異步處理功能。

使用servlet3.0實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)輪詢

什么是長(zhǎng)輪詢：

長(zhǎng)輪詢是指客戶端會(huì)一直向服務(wù)端發(fā)起請(qǐng)求，適用與服務(wù)端向客戶端推送數(shù)據(jù)使用。長(zhǎng)輪詢要滿足以下幾點(diǎn)：客戶端發(fā)起請(qǐng)求后，當(dāng)服務(wù)端業(yè)務(wù)沒有數(shù)據(jù)時(shí)，不會(huì)立即返回空值，而是hold住連接，等待數(shù)據(jù)生成后立即返回。
請(qǐng)求在服務(wù)端有超時(shí)時(shí)間，不會(huì)一直hold住。當(dāng)超時(shí)后，服務(wù)端會(huì)返回超時(shí)信息，客戶端收到返回后會(huì)再次發(fā)起請(qǐng)求。
每次請(qǐng)求結(jié)束后，客戶端會(huì)再次發(fā)起請(qǐng)求。

短輪詢、長(zhǎng)輪詢和長(zhǎng)連接比較：

短輪詢：客戶端定時(shí)向服務(wù)器發(fā)送Ajax請(qǐng)求，服務(wù)器接到請(qǐng)求后馬上返回響應(yīng)信息并關(guān)閉連接。

優(yōu)點(diǎn)：后端程序編寫比較容易，適于小型應(yīng)用。。

缺點(diǎn)：請(qǐng)求中有大半是無用，浪費(fèi)帶寬和服務(wù)器資源。

長(zhǎng)輪詢：客戶端向服務(wù)器發(fā)送Ajax請(qǐng)求，服務(wù)器接到請(qǐng)求后hold住連接，直到有新消息才返回響應(yīng)信息并關(guān)閉連接，客戶端處理完響應(yīng)信息后再向服務(wù)器發(fā)送新的請(qǐng)求。

優(yōu)點(diǎn)：在無消息的情況下不會(huì)頻繁的請(qǐng)求。

缺點(diǎn)：服務(wù)器hold連接會(huì)消耗資源。

長(zhǎng)連接：客戶端與服務(wù)端建立長(zhǎng)連接socket

優(yōu)點(diǎn)：可靠性高，實(shí)時(shí)性高。

缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，要維護(hù)心跳，服務(wù)器維持連接消耗資源。

長(zhǎng)輪詢實(shí)現(xiàn)

原理圖：

請(qǐng)求過來之后，生成事件，加入對(duì)應(yīng)的事件集合。請(qǐng)求設(shè)置30s超時(shí)時(shí)間，并添加監(jiān)聽。tomcat工作線程釋放。
當(dāng)服務(wù)端數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好之后，觸發(fā)對(duì)應(yīng)事件，從容器獲取訂閱事件進(jìn)行執(zhí)行。完成后返回response。
請(qǐng)求超時(shí)，listener觸發(fā)，返回超時(shí)信息。

下面看下具體實(shí)現(xiàn)：

事件定義，這里只是定義一個(gè)簡(jiǎn)單的事件：

package com.hiwe.demo.event;
import javax.servlet.AsyncContext;
public class HttpEvent {
    /**
     * 可以是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)主鍵，這里用請(qǐng)求名稱做個(gè)簡(jiǎn)單demo
     */
    private String requestName;
    private AsyncContext asyncContext;
    public HttpEvent(String requestName,AsyncContext asyncContext){
        this.requestName = requestName;
        this.asyncContext = asyncContext;
    }
    public String getRequestName() {
        return requestName;
    }
    public AsyncContext getAsyncContext() {
        return asyncContext;
    }
}

事件管理器：

package com.hiwe.demo.event;
import javax.servlet.AsyncContext;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class EventManager {
    private final static Map<String,HttpEvent> subHttpEvents = new HashMap<>();
    /**
     * 新增事件訂閱
     * @param event
     */
    public static void addHttpEvent(HttpEvent event){
        subHttpEvents.put(event.getRequestName(),event);
    }
    /**
     * 觸發(fā)事件
     * @param requestName
     */
    public static void onEvent(String requestName){
        HttpEvent httpEvent = subHttpEvents.get(requestName);
        if(httpEvent==null){
            return;
        }
        AsyncContext asyncContext = httpEvent.getAsyncContext();
        try {
            PrintWriter writer = asyncContext.getResponse().getWriter();
            writer.print(requestName+" request success!");
            writer.flush();
            asyncContext.complete();
            subHttpEvents.remove(requestName);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

異步請(qǐng)求監(jiān)聽器：

package com.hiwe.demo.listener;
import javax.servlet.AsyncContext;
import javax.servlet.AsyncEvent;
import javax.servlet.AsyncListener;
import javax.servlet.ServletResponse;
import javax.servlet.annotation.WebListener;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
@WebListener
public class AppAsyncListener implements AsyncListener {
    @Override
    public void onComplete(AsyncEvent asyncEvent) throws IOException {
        System.out.println("AppAsyncListener onComplete");
        // we can do resource cleanup activity here
    }
    @Override
    public void onError(AsyncEvent asyncEvent) throws IOException {
        System.out.println("AppAsyncListener onError");
        //we can return error response to client
    }
    @Override
    public void onStartAsync(AsyncEvent asyncEvent) throws IOException {
        System.out.println("AppAsyncListener onStartAsync");
        //we can log the event here
    }
    /**
     * 超時(shí)觸發(fā)
     * @param asyncEvent
     * @throws IOException
     */
    @Override
    public void onTimeout(AsyncEvent asyncEvent) throws IOException {
        AsyncContext asyncContext = asyncEvent.getAsyncContext();
        ServletResponse response = asyncEvent.getAsyncContext().getResponse();
        PrintWriter out = response.getWriter();
        //返回code碼，以便前端識(shí)別，并重建請(qǐng)求
        out.write(201+" longPolling timeout");
        out.flush();
        asyncContext.complete();
    }
}

長(zhǎng)輪詢接口：

package com.hiwe.demo.controller;
import com.hiwe.demo.listener.AppAsyncListener;
import com.hiwe.demo.event.EventManager;
import com.hiwe.demo.event.HttpEvent;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import javax.servlet.AsyncContext;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
@RestController
@RequestMapping("/app")
public class AsyncController {
    /**
     * 長(zhǎng)輪詢接口
     * @param requestName
     * @param request
     * @param response
     */
    @GetMapping("/asyncGet")
    public void getDemo(@RequestParam(value = "requestName") String requestName, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response){
        //開啟異步支持
        request.setAttribute("org.apache.catalina.ASYNC_SUPPORTED", true);
        AsyncContext asyncContext = request.startAsync();
        //添加監(jiān)聽器
        asyncContext.addListener(new AppAsyncListener());
        //設(shè)置超時(shí)時(shí)間
        asyncContext.setTimeout(30000);
        //添加到事件集合中去
        HttpEvent httpEvent = new HttpEvent(requestName, asyncContext);
        EventManager.addHttpEvent(httpEvent);
    }
    /**
     * 觸發(fā)事件使用
     * @param requestName
     */
    @GetMapping("/trigger")
    public void triggerDemo(@RequestParam(value = "requestName") String requestName){
        EventManager.onEvent(requestName);
    }
}

以上一個(gè)簡(jiǎn)單的長(zhǎng)輪詢就實(shí)現(xiàn)了，我們可以進(jìn)行一下測(cè)試：

啟動(dòng)應(yīng)用后訪問：http://localhost:8080/app/asyncGet?requestName=123

服務(wù)端因?yàn)閿?shù)據(jù)未準(zhǔn)備就緒，所以會(huì)hold住請(qǐng)求。當(dāng)?shù)却?0s后會(huì)返回超時(shí)信息：

我們?cè)?0s內(nèi)觸發(fā)event：http://localhost:8080/app/trigger?requestName=123

返回：

以上整個(gè)長(zhǎng)輪詢實(shí)現(xiàn)完成了，如果有錯(cuò)誤，歡迎指正！

到此這篇關(guān)于Java servlet通過事件驅(qū)動(dòng)進(jìn)行高性能長(zhǎng)輪詢?cè)斀獾奈恼戮徒榻B到這了,更多相關(guān)Java 高性能長(zhǎng)輪詢內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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