Servlet 3.0 新特性深度解析 (一)：非同步處理與註解支援

三大核心特性

1. 非同步處理支援：Servlet 執行緒無需阻塞等待業務完成，可委派耗時操作給非同步執行緒，主執行緒立即歸還容器，大幅提升併發吞吐。
2. 註解支援：@WebServlet、@WebFilter、@WebListener、@WebInitParam、@MultipartConfig 等，使 web.xml 成為可選。
3. 可插性支援：透過 web-fragment.xml (放在 JAR 的 META-INF/) 實現模組化擴充，無需修改主應用，類似 Struts2 外掛機制。

非同步處理詳解

傳統模式痛點

Servlet 執行緒完整持有請求：預處理 → **阻塞等待業務 (DB/RPC)** → 產生回應 → 結束。高併發下執行緒耗盡。

Servlet 3.0 非同步模式

@WebServlet(urlPatterns="/async", asyncSupported=true)
public class AsyncDemoServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        resp.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        PrintWriter out = resp.getWriter();
        out.println("進入 Servlet：" + new Date()); out.flush();

        // 1. 啟動非同步上下文
        AsyncContext ctx = req.startAsync();
        // 2. 委派給獨立執行緒處理業務
        new Thread(new AsyncExecutor(ctx)).start();

        out.println("Servlet 主執行緒結束：" + new Date()); out.flush();
    }
}

class AsyncExecutor implements Runnable {
    private final AsyncContext ctx;
    AsyncExecutor(AsyncContext ctx) { this.ctx = ctx; }
    @Override public void run() {
        try {
            Thread.sleep(10000); // 模擬耗時業務
            PrintWriter out = ctx.getResponse().getWriter();
            out.println("業務完成：" + new Date()); out.flush();
            ctx.complete(); // 結束非同步處理
        } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }
    }
}

關鍵 API

• req.startAsync()：建立 AsyncContext，持有 Request/Response 參考。
• asyncSupported=true：在 @WebServlet 或 web.xml <async-supported>true</async-supported> 啟用。
• AsyncListener：監聽四大事件 onStartAsync/onError/onTimeout/onComplete，用於資源清理或日誌。

註解支援詳解

web.xml 根元素 <web-app metadata-complete="true"> 可關閉掃描 (預設 false，即啟用註解掃描)。

@WebServlet 常用屬性

範例

@WebServlet(
    urlPatterns={"/simple"},
    asyncSupported=true,
    loadOnStartup=-1,
    name="SimpleServlet",
    displayName="ss",
    initParams={@WebInitParam(name="username", value="tom")}
)
public class SimpleServlet extends HttpServlet { ... }