java - Tomcat Servlet性能: StringBuilder vs.直接写入

Question

这是为 tomcat/网络专家准备的。我会对其进行基准测试/wireshark，但这要求很高，也许有人马上就知道答案。

比较这两种生成 servlet 输出的方法，从用户的角度来看，哪种方法最快:

1. 直接写入 servlet 输出流:

   for( int i=0; i<10000; i++ ) { servletOutputStream.write( "a"); /* 有一点延迟 */

2. 创建一个buffer并一次性写入

   for( int i=0; i<10000; i++ ) { stringbuffer.append( "a");}servletOutputStream.write( stringBuffer.toString() )

我可以想象方法 1 的优点是响应可以快速开始发送内容，而在方法 2 中发送会晚一些。

另一方面，方法 1 可以生成更多/更小的 TCP 数据包，这反过来可能需要更长的时间才能完全传输？

问候

PS:请不要告诉我这是过早的优化。在手头的例子中，我有一个同时提供 toString 和 write(Appendable a) 方法的对象。我只需要在这里选择使用哪一个。此外，从理论的角度和关于 servlet 的一般设计，我发现这非常有趣。

编辑:感谢大家的回答。但似乎我的问题不清楚或过于简化了我的示例。

我根本不担心没有缓冲。我知道在发送队列中至少有一个地方必须有缓冲。可能它在多个地方(Java、操作系统、硬件)。我认为我真正的问题是:这些缓冲区何时刷新？

因此，为了更清楚地说明，我们假设我们的 MTU 为 1000，并且连续数据包的发送是由硬件的缓冲区空中断触发的。那么在第一种情况下，它可能看起来像:

. packet( "a" ) //triggered by the first write( "a" ),
. packet( "aaaaaaa" ) // triggered by buffer-empty, sending the amount of "a"s which have been written in the meantime
. packet( "aaaa" ) // and so on
. packet( "aaaaaaaaaaa" )
...x1000 // or so in this example

而对于第二种情况，发送开始时所有 10000 个字节都已经可用，因此结果将是:

. packet( "aaaa....a(x1000)" )
. packet( "aaaa....a(x1000)" )
...x10

即使对于更小的数据大小(小于 MTU，比方说 100 个“a”)并且创建输出的速度更快，那么发送结果可能如下所示:

. packet( "a" ) // first write
. packet( "aaaa...a(x99) ) // all remaining data available when buffer-empty interrupt.

当然，如果缓冲区的工作方式不同，所有这一切都会完全不同。例如。如果他们正在等待更多数据发送或等待刷新发送任何东西......(但这反过来也会在某些方面减慢发送速度)

所以这是我不知道的:tomcat 中的缓冲到底是如何工作的，使用它的最佳策略是什么？

(我并不担心或期待更大的速度提升。我只是想知道事情是如何运作的。)

Answer 1

我希望 ServletOutputStream 实际上是一个实例

    org.apache.tomcat.core.BufferedServletOutputStream 

这是(顾名思义)是一个缓冲流。这意味着最好将字符直接写入流，而不是将它们组装到 StringBuffer 或 StringBuilder 中并写入结果。直接写至少会避免字符的复制。

如果发现您的 ServletOutputStream 还没有缓冲，那么您可以将其包装在 BufferedOutputStream 中，您将得到相同的结果。

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假设现在您正在谈论流。 (刷新 StringBuffer 没有任何意义。)

When is are these buffers flushed?

当它们已满时，当您在流上调用 flush 时，或者当流关闭时。

... and what would be the the best strategy of using it?

一般情况下，写入数据，完成后关闭文件。不要显式刷新，除非有充分的理由这样做。如果您传送的是普通的 HTTP 响应，则很少见。 (刷新很容易导致网络堆栈通过发送更多网络数据包来传输相同数量的信息。这可能会影响整体网络吞吐量。)

在 servlet 框架的情况下，我记得 Servlet 规范说 ServletOutputStream 将在请求/响应处理完成时自动刷新并关闭。如果您没有包装 ServletOutputStream，您甚至不需要关闭流。 (虽然它没有害处。)