關於tomcat中Servlet對象池

Servlet在不實現SingleThreadModel的情況下運行時是以單個實例模式，如下圖，這種情況下，Wrapper容器只會通過反射實例化一個Servlet對象，對應此Servlet的所有客戶端請求都會共用此Servlet對象，而對於多個客戶端請求tomcat會使用多線程處理，所以應該保證此Servlet對象的線程安全，多個線程不管執行順序如何都能保證執行結果的正確性。例如剛做web應用開發時可能會犯的一個錯誤：在某個Servlet中使用成員變量累加去統計訪問次數，這就存在線程安全問題。

為了支持一個Servlet對象對應一個線程，Servlet規范提出了一個SingleThreadModel接口，tomcat容器必須要完成的機制是：如果某個Servlet類實現了SingleThreadModel接口則要保證一個線程獨占一個Servlet對象。假如線程1正在使用Servlet對象1，則線程2只能用Servlet對象2。
針對SingleThreadModel模式，tomcat的Wrapper容器使用了對象池策略，Wrapper容器會有一個Servlet堆保存若干個該Servlet對象，當需要該Servlet對象時從堆中pop一個對象，而當用完後則push回堆中。Wrapper容器中最多可以有20個該Servlet對象，例如xxxServlet類的對象池，已經有20個線程占用了20個對象，那麼第21個線程執行時就會阻塞等待，直到對象池中有可用的對象才繼續執行。

整個流程如下圖所示，某個線程處理客戶端請求，它首先嘗試從Servlet對象池中獲取Servlet對象，此時如果對象池有可用對象則直接返回一個對象，如果不夠使用則繼續實例化Servlet對象並push進對象池，但Servlet對象的總數量必須保證在20個以內，如果20個Servlet對象都被其他線程使用了，那麼就必須要等到其他線程用完放回後才能獲取，此時該線程會一直阻塞等待。從對象池中獲取到Servlet對象後則調用Servlet對象的service方法對客戶端請求進行處理，處理完後再將Servlet對象放回對象池中。

本節介紹了Servlet對象池，它是為了支持Servlet規范SingleThreadModel接口而引入的，它就是一個棧結構，需要時就pop一個對象，使用完就push回去。