线程池的作用:

     线程池作用就是限制系统中执行线程的数量。
     根据系统的环境情况，可以自动或手动设置线程数量，达到运行的最佳效果；少了浪费了系统资源，多了造成系统拥挤效率不高。用线程池控制线程数量，其他线程排队等候。一个任务执行完毕，再从队列的中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程，线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时，如果线程池中有等待的工作线程，就可以开始运行了；否则进入等待队列。

为什么要用线程池:

1. 减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务
2. 可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为因为消耗过多的内存，而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存，线程开的越多，消耗的内存也就越大，最后死机)

Demo:http://hi.baidu.com/hkdao/blog/item/c51d96119e2f0c896538db0d.html

http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222078

一，Servlet容器如何同时处理多个请求。

Servlet采用多线程来处理多个请求同时访问，Servelet容器维护了一个线程池来服务请求。
线程池实际上是等待执行代码的一组线程叫做工作者线程(WorkerThread)，Servlet容器使用一个调度线程来管理工作者线程 (DispatcherThread)。
当容器收到一个访问Servlet的请求，调度者线程从线程池中选出一个工作者线程，将请求传递给该线程，然后由该线程来执行Servlet的 service方法。
当这个线程正在执行的时候，容器收到另外一个请求，调度者线程将从池中选出另外一个工作者线程来服务新的请求，容器并不关系这个请求是否访问的是同一个Servlet还是另外一个Servlet。
当容器同时收到对同一Servlet的多个请求，那这个Servlet的service方法将在多线程中并发的执行。
二，Servlet容器默认采用单实例多线程的方式来处理请求，这样减少产生Servlet实例的开销，提升了对请求的响应时间。对于Tomcat 可以在server.xml中通过<Connector>元素设置线程池中线程的数目。

就实现来说：
调度者线程类所担负的责任如其名字，该类的责任是调度线程，只需要利用自己的属性完成自己的责任。所以该类是承担了责任的，并且该类的责任又集中到唯一的单体对象中。
而其他对象又依赖于该特定对象所承担的责任，我们就需要得到该特定对象。那该类就是一个单例模式的实现了。
三，如何开发线程安全的Servlet

1，变量的线程安全：这里的变量指字段和共享数据(如表单参数值)。
a，将参数变量本地化。多线程并不共享局部变量.所以我们要尽可能的在servlet中使用局部变量。
例如：

String user = "";  user=request.getParameter("user");
b，使用同步块Synchronized，防止可能异步调用的代码块。这意味着线程需要排队处理。
在使用同板块的时候要尽可能的缩小同步代码的范围，不要直接在sevice方法和响应方法上使用同步，这样会严重影响性能。

2,属性的线程安全：ServletContext，HttpSession，ServletRequest对象中属性

ServletContext：（线程是不 安全的）
ServletContext是可以多线程同时读/写属性的，线程是不安全的。要对属性的读写进行同步处理或者进行深度Clone()。
所以在Servlet上下文中尽可能少量保存会被修改（写）的数据，可以采取其他方式在多个Servlet中共享，比方我们可以使用单例模式来处理共享数据。

HttpSession：（线程是不安全的）
HttpSession对象在用户会话期间存在，只能在处理属于同一个Session的请求的线程中被访问，因此Session对象的属性访问理论上是线程安全的。

当用户打开多个同属于一个进程的浏览器窗口，在这些窗口的访问属于同一个Session，会出现多次请求，需要多个工作线程来处理请求，可能造成同时多线程读写属性。

这时我们需要对属性的读写进行同步处理：使用同步块Synchronized和使用读/写器来解决。

ServletRequest：（线程是安全的）

对于每一个请求，由一个工作线程来执行，都会创建有一个新的ServletRequest对象，所以ServletRequest对象只能在一个线程中被访问。ServletRequest是线程安全的。
注意：ServletRequest对象在service方法的范围内是有效的，不要试图在service方法结束后仍然保存请求对象的引用。

3，使用同步的集合类：
使用Vector代替ArrayList，使用Hashtable代替HashMap。

4，不要在Servlet中创建自己的线程来完成某个功能。
Servlet本身就是多线程的，在Servlet中再创建线程，将导致执行情况复杂化，出现多线程安全问题。

5，在多个servlet中对外部对象(比方文件)进行修改操作一定要加锁，做到互斥的访问。

四，SingleThreadModel接口
javax.servlet.SingleThreadModel接口是一个标识接口，如果一个Servlet实现了这个接口，那Servlet容器将保证在一个时刻仅有一个线程可以在给定的servlet实例的service方法中执行。将其他所有请求进行排队。

服务器可以使用多个实例来处理请求，代替单个实例的请求排队带来的效益问题。服务器创建一个Servlet类的多个Servlet实例组成的实例池，对于每个请求分配Servlet实例进行响应处理，之后放回到实例池中等待下此请求。这样就造成并发访问的问题。
此时,局部变量(字段)也是安全的，但对于全局变量和共享数据是不安全的，需要进行同步处理。而对于这样多实例的情况 SingleThreadModel接口并不能解决并发访问问题。

SingleThreadModel接口在servlet规范中已经被废弃了。
From:http://blog.csdn.net/liuzhenwen/archive/2009/09/13/4549284.aspx
 

下面是一个示例程序，有三个角色,一个家庭中的父亲，母亲，和儿子,同时在ATM取款机上向同一个银行账号进行取钱和查询的操作
1 测试类Java代码

2 Father.java

3Mother.java

4 sun.java

 4 Bank.java

我们只关注流程，其他的不关注~ ~ 运行结果：

ok
老爸正在取钱...       --上午 9:33:53
取钱begin ,需要30秒 .....
查询很快 .....
儿子查询余额:100      --上午 9:33:53
老妈正在存钱....          上午 9:33:53
取钱 end   .....
老爸取走了50          --上午 9:34:23
 存钱begin 需要60秒 .....
 存钱end .....
老妈取走了100          --上午 9:35:23

结论:

    老妈的存钱需要等老爸的取钱的同步完成，才调用存钱的同步，查询随时都可以
     s ynchronized method(){}可以防止多个线程同时访问这个对象的synchronized方法,如果一个对象有多个synchronized方法，只要一个线 程访问了其中的一个synchronized方法，那么其它线程不能同时访问这个对象中的任何一个synchronized方法,但可以访问这个对象中的非synchronized方法。

Servlet、Jsp 你的J2EE应用是不是运行的很慢？它们能不能承受住不断上升的访问量？本文讲述了开发高性能、高弹性的JSP页面和Servlet的性能优化技术。其意思是建立尽可能快的并能适应数量增长的用户及其请求。在本文中，我将带领你学习已经实践和得到证实的性能调整技术，它将大大地提高你的servlet和jsp页面的性能，进而提升J2EE的性能。这些技术的部分用于开发阶段，例如，设计和编码阶段。另一部分技术则与配置相关。
技术1：在HttpServlet init()方法中缓存数据
服务器会在创建servlet实例之后和servlet处理任何请求之前调用servlet的init()方法。该方法在servlet的生命周期中仅调用一次。为了提高性能，在init()中缓存静态数据或完成要在初始化期间完成的代价昂贵的操作。例如，一个最佳实践是使用实现了javax.sql.DataSource接口的JDBC连接池。DataSource从JNDI树中获得。每调用一次SQL就要使用JNDI查找DataSource是非常昂贵的工作，而且严重影响了应用的性能。Servlet的init()方法可以用于获取DataSource并缓存它以便之后的重用：
public class ControllerServlet extends HttpServlet
{
private javax.sql.DataSource testDS = null;
public void init(ServletConfig config) throws ServletException
{
super.init(config);
Context ctx = null;
try
{
ctx = new InitialContext();
testDS = (javax.sql.DataSource)ctx.lookup("jdbc/testDS");
}
catch(NamingException ne)
{
ne.printStackTrace();
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
}

public javax.sql.DataSource getTestDS()
{
return testDS;
}
...
...
}

技术2：禁用servlet和Jsp的自动装载功能

当每次修改了Servlet/JSP之后，你将不得不重新启动服务器。由于自动装载功能减少开发时间，该功能被认为在开发阶段是非常有用的。但是，它在运行阶段是非常昂贵的；servlet/JSP由于不必要的装载，增加类装载器的负担而造成很差的性能。同样，这会使你的应用由于已被某种类装载器装载的类不能和当前类装载器装载的类不能相互协作而出现奇怪的冲突现象。因此，在运行环境中为了得到更好的性能，关闭servlet/JSP的自动装载功能。

技术3：控制HttpSession

许多应用需要一系列客户端的请求，因此他们能互相相关联。由于HTTP协议是无状态的，所以基于Web的应用需要负责维护这样一个叫做session的状态。为了支持必须维护状态的应用，Java servlet技术提供了管理session和允许多种机制实现session的API。HttpSession对象扮演了session，但是使用它需要成本。无论何时HttpSession被使用和重写，它都由servlet读取。你可以通过使用下面的技术来提高性能：
在JSP页面中不要创建默认的HttpSession:默认情况下，JSP页面创建HttpSession。如果你在JSP页面中不用HttpSession，为了节省性能开销，使用下边的页面指令可以避免自动创建HttpSession对象：

不要将大的对象图存储在HttpSession中：如果你将数据当作一个大的对象图存储在HttpSession中，应用服务器每次将不得不处理整个HttpSession对象。这将迫使Java序列化和增加计算开销。由于序列化的开销，随着存储在HttpSession对象中数据对象的增大，系统的吞吐量将会下降。

用完后释放HttpSession：当不在使用HttpSession时，使用HttpSession.invalidate()方法使sesion失效。
设置超时值：一个servlet引擎有一个默认的超时值。如果你不删除session或者一直把session用到它超时的时候，servlet引擎将把session从内存中删除。由于在内存和垃圾收集上的开销，session的超时值越大，它对系统弹性和性能的影响也越大。试着将session的超时值设置的尽可能低。

技术4：使用gzip压缩
压缩是删除冗余信息的作法，用尽可能小的空间描述你的信息。使用gzip（GNU zip）压缩文档能有效地减少下载HTML文件的时间。你的信息量越小，它们被送出的速度越快。因此，如果你压缩了由你web应用产生的内容，它到达用户并显示在用户屏幕上的速度就越快。不是任何浏览器都支持gzip压缩的，但检查一个浏览器是否支持它并发送gzip压缩内容到浏览器是很容易的事情。下边的代码段说明了如何发送压缩的内容。
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws IOException, ServletException
{

OutputStream out = null

// Check the Accepting-Encoding header from the HTTP request.
// If the header includes gzip, choose GZIP.
// If the header includes compress, choose ZIP.
// Otherwise choose no compression.

String encoding = request.getHeader("Accept-Encoding");

if (encoding != null &amp;&amp; encoding.indexOf("gzip") != -1)
{
response.setHeader("Content-Encoding" , "gzip");
out = new GZIPOutputStream(response.getOutputStream());
}
else if (encoding != null &amp;&amp; encoding.indexOf("compress") != -1)
{
response.setHeader("Content-Encoding" , "compress");
out = new ZIPOutputStream(response.getOutputStream());
}
else
{
out = response.getOutputStream();

}
...
...

}

技术5：不要使用SingleThreadModel
SingleThreadModel保证servlet一次仅处理一个请求。如果一个servlet实现了这个接口，servlet引擎将为每个新的请求创建一个单独的servlet实例，这将引起大量的系统开销。如果你需要解决线程安全问题，请使用其他的办法替代这个接口。SingleThreadModel在Servlet 2.4中是不再提倡使用。

技术6：使用线程池

servlet引擎为每个请求创建一个单独的线程，将该线程指派给service()方法，然后在service()方法执行完后删除该线程。默认情况下，servlet引擎可能为每个请求创建一个新的线程。由于创建和删除线程的开销是很昂贵的，于是这种默认行为降低了系统的性能。我们可以使用线程池来提高性能。根据预期的并发用户数量，配置一个线程池，设置好线程池里的线程数量的最小和最大值以及增长的最小和最大值。起初，servlet引擎创建一个线程数与配置中的最小线程数量相等的线程池。然后servlet引擎把池中的一个线程指派给一个请求而不是每次都创建新的线程，完成操作之后，servlet引擎把线程放回到线程池中。使用线程池，性能可以显著地提高。如果需要，根据线程的最大数和增长数，可以创建更多的线程。

技术7：选择正确的包括机制

在JSP页面中，有两中方式可以包括文件：包括指令()和包括动作()。包括指令在编译阶段包括一个指定文件的内容；例如，当一个页面编译成一个servlet时。包括动作是指在请求阶段包括文件内容；例如，当一个用户请求一个页面时。包括指令要比包括动作快些。因此除非被包括的文件经常变动，否则使用包括指令将会获得更好的性能。

技术8：在useBean动作中使用合适的范围

使用JSP页面最强大方式之一是和JavaBean组件协同工作。JavaBean使用标签可以嵌入到JSP页面中。语法如下：
<jsp:useBean id="name" scope="page|request|session|application" class=
"package.className" type="typeName">
</jsp:useBean>

scope属性说明了bean的可见范围。scope属性的默认值是page。你应该根据你应用的需求选择正确的范围，否则它将影响应用的性能。
例如，如果你需要一个专用于某些请求的对象，但是你把范围设置成了session，那么那个对象将在请求结束之后还保留在内存中。它将一直保留在内存中除非你明确地把它从内存中删除、使session无效或session超时。如果你没有选择正确的范围属性，由于内存和垃圾收集的开销将会影响性能。因此为对象设置合适的范围并在用完它们之后立即删除。

杂项技术

避免字符串连接：由于String对象是不可变对象，使用“＋”操作符将会导致创建大量的零时对象。你使用的“＋”越多，产出的零时对象就越多，这将影响性能。当你需要连接字符串时，使用StringBuffer替代“＋”操作。

避免使用System.out.println：System.out.println同步处理磁盘输入/输出，这大大地降低了系统吞吐量。尽可能地避免使用System.out.println。尽管有很多成熟的调试工具可以用，但有时System.out.println为了跟踪、或调试的情况下依然很有用。你应该配置System.out.println仅在错误和调试阶段打开它。使用final Boolean型的变量，当配置成false时，在编译阶段完成优化检查和执行跟踪输出。

ServletOutputStream 与 PrintWriter比较：由于字符输出流和把数据编码成字节，使用PrintWriter引入了小的性能开销。因此，PrintWriter应该用在所有的字符集都正确地转换做完之后。另一方面，当你知道你的servlet仅返回二进制数据，使用ServletOutputStream，因为servlet容器不编码二进制数据，这样你就能消除字符集转换开销。

总结
本文的目的是展示给你一些实践的和已经证实的用于提高servlet和JSP性能的性能优化技术，这些将提高你的J2EE应用的整体性能。下一步应该观察其他相关技术的性能调整，如EJB、JMS和JDBC等。

From:http://hi.baidu.com/zhulong1853/blog/item/539cc258a42956d49c820499.html