Spring框架REST接口并发请求数据覆盖问题及线程安全咨询

首先，你遇到的核心问题是虽然给TestServiceImpl设置了prototype作用域，但它并没有真正被每次请求创建新实例，或者你的调用方式导致多个线程共享了同一个TestServiceImpl实例，进而使得tranLog这个实例变量被并发覆盖。

为什么prototype作用域没生效？ #

Spring的prototype作用域规则是：每次从Spring容器调用getBean()时，才会生成一个新的Bean实例。但如果你的TestServiceImpl是被单例Bean（比如@RestController标注的控制器）通过@Autowired直接注入的，那么这个prototype Bean只会在单例控制器初始化时被创建一次，之后所有请求都会复用这个实例——这是很多Spring开发者容易踩的坑！

举个例子，如果你的控制器是这样写的：

@RestController
public class TestController {
    @Autowired
    private TestServiceImpl testService; // 这里只会注入一次，后续所有请求用同一个实例

    @GetMapping("/test")
    public void test() {
        testService.test();
    }
}

那不管TestServiceImpl是不是prototype，所有请求都会共享同一个实例，多线程并发调用时自然会覆盖tranLog的值。

如何解决？ #

方案1：确保每次请求获取新的prototype实例 #

有两种常见方式实现：

方式A：通过ApplicationContext手动获取Bean

在控制器中注入ApplicationContext，每次请求时手动获取新的TestServiceImpl实例：

@RestController
public class TestController {
    @Autowired
    private ApplicationContext ctx;

    @GetMapping("/test")
    public void test() {
        TestServiceImpl service = ctx.getBean(TestServiceImpl.class);
        service.test();
    }
}

方式B：使用@Lookup注解

在单例Bean（控制器）中定义一个@Lookup标注的方法，Spring会动态生成该方法的实现，每次调用都会返回新的prototype实例：

@RestController
public class TestController {
    @Lookup
    protected TestServiceImpl getTestService() {
        // 这里的返回值只是占位，Spring会替换为实际的prototype实例
        return null;
    }

    @GetMapping("/test")
    public void test() {
        TestServiceImpl service = getTestService();
        service.test();
    }
}

这样处理后，每个请求都会得到一个独立的TestServiceImpl实例，tranLog是每个实例自己的变量，自然不会被其他线程覆盖。

方案2：用ThreadLocal保证线程安全（如果无法每次创建新实例） #

如果因为某些业务限制，你必须复用TestServiceImpl实例，那可以把tranLog改为ThreadLocal类型，让每个线程拥有自己的TransactionLog副本：

修改DefaultServiceBuilder：

public class DefaultServiceBuilder {
    // 用ThreadLocal存储每个线程的TransactionLog
    protected ThreadLocal<TransactionLog> tranLog = new ThreadLocal<>();

    public void process() {
        TransactionLog log = new TransactionLog();
        Random r = new Random();
        String rid = String.valueOf(r.nextInt(40000));
        log.setTxnId(rid);
        tranLog.set(log);
    }

    public TransactionLog getTranLog() {
        return tranLog.get();
    }

    public void setTranLog(TransactionLog tranLog) {
        this.tranLog.set(tranLog);
    }

    // 务必在请求结束后清理ThreadLocal，防止内存泄漏
    public void clearTranLog() {
        tranLog.remove();
    }
}

然后修改TestServiceImpl的test()方法，确保清理资源：

public void test() {
    try {
        process();
        System.err.println(getTranLog().getTxnId());
    } finally {
        // 不管是否异常，都清理ThreadLocal
        clearTranLog();
    }
}

这样即使多个线程共享同一个TestServiceImpl实例，每个线程的tranLog都是独立的，不会互相覆盖。

验证建议 #

你可以在TestServiceImpl的构造方法里打印日志，看看每次请求是否都会创建新实例：

public TestServiceImpl() {
    System.err.println("创建新的TestServiceImpl实例：" + this.hashCode());
}

如果每次请求都输出不同的hashCode，说明prototype作用域生效了；如果hashCode相同，那就是实例被复用了，需要调整调用方式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Selva