并发页面访问量统计简单实现

页面访问量统计,可能在上学的时候就讲过如何简单实现,例如在servletContext中保存一个页页面访问次数,然后每访问一次加1;或者每访问一次就把操作记录保存到数据库,这样的处理方式,做做实验就算了,在实际应用中这样应用对系统性能影响特别大。

  第一种方式,因为页面访问次数属于一个公共变量,在对公共变量进行修改的时候,往往需要加上同步锁;同步锁会导致访问速度明显变慢;第二种方式也一样,而且频繁访问数据库也不是一种合理的方式。

  前不久,我一个朋友要我帮他们写一个简单的页面统计代码。1、需求是保存页面访问IP、时间、以及其他一些可用的信息,以后需要保存的访问信息可扩展 2、不能影响当前的访问速度 3、能支持一定量的并发访问
  接到朋友给的这个需求,我想到了一下几点:1、如何筛选我们需要统计的页面;2、需要将访问和统计分离,不在访问的线程中来保存访问信息,另外起一个线程将访问信息保存到数据库;3、可以使用一个公共的队列来保存这个访问信息;4、可以批量的保存一定量的访问信息
  

解决方案:

  1、针对第一个问题,我给出了两个方法。1、使用一个集合保存所有的需要统计的页面,然后再在Filter里面判断当前请求是否在在统计之列;2、在JSP页面中引入一段公共代码,在代码中使用类似这种CounterUtils.addCounter(request);这种方法有一个好处,维护需要统计的页面比较方便,而且感觉上更加高效,不需要Filter拦截。但是朋友坚决用第一种方式,也是没有办法。

2、每访问一次,我们将需要保存的信息保存成一个对象,然后放入到队列当中,然后另起一个线程定期进行保存。

  于是我就写了一个简单的demo给朋友,没过多久,就被退货了。经过测试并发还没到200就突然不保存数据库了,访问也变得特慢,最后竟然堆内存溢出了。
没有办法只能再在本机用loadRunner进行测试,同时通过jconsole java自带工具来检测内存变化情况。测试情况与朋友说的一样,刚开始能够正常运行,当并发达到一定量,就开始出现保存缓慢,最后不知道怎么整的保存线程不再运行,就这样队列越来越大,自然堆内存大到溢出了。

  并发页面访问量统计简单实现_第1张图片
  从上面的情况也可以想到,一个队列有可能无法支持这么大的并发访问,于是就想使用多个队列来进行保存,使用类似分表分库的方法,将不同请求分配到不同的队列中去,于是就变成了下面这种方式:

  并发页面访问量统计简单实现_第2张图片
部分代码如下:
1、初始化生成linkedList集合列表

复制代码
    /**
     * 根据urls生成队列数组
     * @return
     */
    private static LinkedList[] initUris() {
        Digester digester = new Digester();
        String path = null;
        try {
            path = CounterUtils.class.getClassLoader().getResource("urls.xml").toURI().getPath();
        } catch (URISyntaxException e1) {
            e1.printStackTrace();
        }
        
        UriRuleSet ruleSet = new UriRuleSet();
        ruleSet.addRuleInstances(digester);
        try {
            // uri集合
            uris = digester.parse(new File(path));
            // hashCode基数
            BaseHash = uris!=null?uris.size()/3:1;
            
            LinkedList[] listArr = new LinkedList[BaseHash];
            
            for(int i=0; i)
                listArr[i] = new LinkedList();
            return listArr;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
复制代码

 

2、将请求封装成统计所需对象

复制代码
    /**
     * 添加一次请求统计
     * @param request
     */
    public static void addCounter(HttpServletRequest request) {
        
        // 封装用户统计的request,并且用hash算法分布到不同的队列当中
        RequestStc stc = new RequestStc();
        stc.setIp(request.getRemoteAddr());
        stc.setUri(request.getRequestURI());
        stc.setNow(Calendar.getInstance().getTime());

        buffers[request.hashCode()%BaseHash].push(stc);
    }
复制代码

 

3、轮询LinkedList队列集合

复制代码
    /**
     * 执行统计
     */
    private void processCount() {
        try {
            // 轮询队列
            while(true) {
                Thread.sleep(Sleep_MS);
                if(buffers==null) {
                    break;
                }
                
                Thread th = null;
                for(int i=0,len = buffers.length; i) {
                    LinkedList stcList = null;
                    if(buffers[i].size()>=Execute_Base) {
                        // 复制buffers数组元素,然后清空,启动一个线程对队列进行保存
                        synchronized (buffers[i]) {
                            stcList = (LinkedList) buffers[i].clone();
                            buffers[i].clear();
                        }
                        th = new Thread(new ExecuteThread(stcList));
                        th.start();
                    }
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
    }        
复制代码

 

4、ExecuteThread线程用于批量保存访问日志

  // 批量保存数据库

   这个分两种方式1、保存详细的访问记录,例如,某某时候某个IP对某个页面进行了访问  2、只保存某天每个页面访问的总数

  对于第一种方式,使用批量保存即可。对于第二种方式可以使用一个hashTable来维护所有页面某个时间段内的对应页面的访问增量,具体维护方式可以如下:

  将reqestStc信息维护进HashTable当中,其中维护过程省略;再写一个定时器,定时将HashTable中的增量数据flush到数据库中;

  

复制代码
  /**
     * 将数据刷出,保存到数据库
     */
    public void flush() {
        Hashtable saveTable = null;
     // 这个地方为什么不用同步锁,因为HashTable本身就是线程安全的,clone方法上加了同步锁 saveTable
= (Hashtable) counterTables.clone(); counterTables.clear(); if(saveTable.isEmpty()) return; for(Entry ent:saveTable.entrySet()) { String url = ent.getKey(); RequestParam param = ent.getValue(); System.out.println("url:" + url); System.out.println("pv:" + param.getPv()); requestCount += param.getPv(); } System.out.println("ip:" + ips.size()); System.out.println("访问总数为:" + requestCount); }
复制代码

 

 

 

 

5、如何拦截需要统计的访问请求
方法一:通过判断uri是否在需要统计之列
方法二:在需要统计的jsp中添加JAVA代码例如:CounterUtils.addCounter(request);

方法三:JS异步访问,类似百度统计的这种方式,这种方式有个好处,就是不影响页面加载速度

经过修改,在loadRunner和tomcat的测试下,基本上能够达到tomcat最大的并发以上用户,并且占用少量资源。

还有一种方式就是百度统计那种方式,在js端使用异步统计代码,这样做的好处是不影响页面的加载速度,代码如下图,具体实现没有去深究:

并发页面访问量统计简单实现_第3张图片


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