有时Servlet在生成响应报文前必须等待某些耗时的操作，比如在等待一个可用的JDBC连接或等待一个远程Web服务的响应。对于这种情况servlet规范中定义了异步处理方式，由于Servlet中等待阻塞会导致Web容器整体的处理能力低下，所以对于比较耗时的操作可以放置到另外一个线程中进行处理，此过程保留连接的请求和响应对象，在处理完成之后可以把处理的结果通知到客户端。
下面先看Servlet在同步情况下的处理过程，如图所示，Tomcat的客户端请求由管道处理最后会通过Wrapper容器的管道，这时它会调Servlet实例的service方法进行逻辑处理，处理完后响应客户端，整个处理由Tomcat的Executor线程池的线程处理，而线程池的最大线程数使有限制的，所以这个处理过程越短、越快把线程让回线程池就越好。但如果Servlet中的处理逻辑耗时越长就会导致长期地占用Tomcat的处理线程池，影响Tomcat的整体处理能力。
为了解决上面的问题引入了支持异步的Servlet，同样是客户端请求到来，然后通过管道最后进入到Wrapper容器的管道，调用Servlet实例的service后，创建一个异步上下文将耗时的逻辑操作封装起来，交给用户自己定义的线程池，这时Tomcat的处理线程就能马上回到Executor线程池，而不用等待耗时的操作完成才让出线程，从而提升了Tomcat的整体处理能力。这里要注意的是，由于后面做完耗时的操作后还需要对客户端响应，所以需要保持住Request和Response对象，以便输出响应报文到客户端。
超人汪小建(seaboat) 认证博客专家 seaboat 公众号：【远洋号】，笔名seaboat，擅长工程算法、人工智能算法、自然语言处理、计算机视觉、架构、分布式、高并发、大数据和搜索引擎等方面的技术，大多数编程语言都会使用，但更擅长Java、Python和C++。平时喜欢编程、绘画、看书、写作和运动，擅长素描、篮球、跑步、游泳、健身和羽毛球等运动项目。崇尚技术自由，崇尚思想自由。出版书籍：《Tomcat内核设计剖析》、《图解数据结构与算法》、《图解Java并发原理》、《人工智能原理科普》。