SpringBoot - @Async异步任务与线程池

简介: SpringBoot - @Async异步任务与线程池

在Java应用中,绝大多数情况下都是通过同步的方式来实现交互处理的。但是在处理与第三方系统交互的时候,容易造成响应迟缓的情况,之前大部分都是使用多线程来完成此类任务。其实在Spring 3.x之后,就已经内置了@Async来完美解决这个问题。

两个注解:@EnableAysnc、@Aysnc

【1】TaskExecutor

Spring异步线程池的接口类,其实质是java.util.concurrent.Executor。

Spring 已经实现的异常线程池:

① SimpleAsyncTaskExecutor:不是真的线程池,这个类不重用线程,每次调用都会创建一个新的线程。

② SyncTaskExecutor:这个类没有实现异步调用,只是一个同步操作,只适用于不需要多线程的地方。

③ ConcurrentTaskExecutor:Executor的适配类,不推荐使用。如果ThreadPoolTaskExecutor不满足要求时,才用考虑使用这个类 。

④ SimpleThreadPoolTaskExecutor:是Quartz的SimpleThreadPool的类。线程池同时被quartz和非quartz使用,才需要使用此类。

⑤ ThreadPoolTaskExecutor :最常使用,推荐。 其实质是对java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor的包装。


【2】@Async注解

源码如下:

/**
 * Annotation that marks a method as a candidate for <i>asynchronous</i> execution.
 * // 将方法标记为异步执行
 * Can also be used at the type level, in which case all of the type's methods are
 * considered as asynchronous.
 *// 也可以在类型级别使用,在这种情况下,所有类型的方法都被认为是异步的。
 * <p>In terms of target method signatures, any parameter types are supported.
 * // 目标方法中,可以支持任何类型的参数
 * However, the return type is constrained to either {@code void} or
 * {@link java.util.concurrent.Future}. 
 * // 然而,返回类型要么是void,要么是Future
 * In the latter case, you may declare the
 * more specific {@link org.springframework.util.concurrent.ListenableFuture} or
 * {@link java.util.concurrent.CompletableFuture} types which allow for richer
 * interaction with the asynchronous task and for immediate composition with
 * further processing steps.
 *
 * <p>A {@code Future} handle returned from the proxy will be an actual asynchronous
 * {@code Future} that can be used to track the result of the asynchronous method execution. 
 * // 代理返回的Future可以用来跟踪异步方法处理的结果
 * However, since the target method needs to implement the same signature,
 * it will have to return a temporary {@code Future} handle that just passes a value
 * through: e.g. Spring's {@link AsyncResult}, EJB 3.1's {@link javax.ejb.AsyncResult},
 * or {@link java.util.concurrent.CompletableFuture#completedFuture(Object)}.
 *
 * @author Juergen Hoeller
 * @author Chris Beams
 * @since 3.0
 * @see AnnotationAsyncExecutionInterceptor
 * @see AsyncAnnotationAdvisor
 */
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Async {
    /**
     * A qualifier value for the specified asynchronous operation(s).
     * <p>May be used to determine the target executor to be used when executing this
     * method, matching the qualifier value (or the bean name) of a specific
     * {@link java.util.concurrent.Executor Executor} or
     * {@link org.springframework.core.task.TaskExecutor TaskExecutor}
     * bean definition.
     * <p>When specified on a class level {@code @Async} annotation, indicates that the
     * given executor should be used for all methods within the class. Method level use
     * of {@code Async#value} always overrides any value set at the class level.
     * @since 3.1.2
     */
    String value() default "";
}

【3】无返回值代码示例

Service如下:

@Service
public class AsyncService {
    @Async
    public void hello(){
        System.out.println("进入service。。。");
        try {
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("3S后数据开始处理中。。");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Controller如下:

@RestController
public class AsyncController {
    @Autowired
    AsyncService asyncService;
    @GetMapping("/hello")
    public String hello(){
        System.out.println("进入Controller。。。");
        asyncService.hello();
        return "success";
    }
}

Service的方法上使用了@Async注解,如果使该注解起作用,则需要在主程序上添加@EnableAsync注解。

@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class SpringBoot01CacheApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringBoot01CacheApplication.class, args);
    }
}

浏览器发起请求,控制台打印如下:

进入Controller。。。
2018-07-08 11:10:30.305  INFO 3996 --- [io-8080-exec-10] .s.a.AnnotationAsyncExecutionInterceptor : No task executor bean found for async processing: no bean of type TaskExecutor and no bean named 'taskExecutor' either
进入service。。。
3S后数据开始处理中。。

【4】使用Future获取异步方法返回值

Service如下:

 /**
     * 异步调用返回Future
     *
     * @param i
     * @return
     */
    @Async
    public Future<String> asyncInvokeReturnFuture(int i) {
        System.out.println("进入asyncInvokeReturnFuture...");
        Future<String> future;
        try {
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("3S后asyncInvokeReturnFuture数据开始处理中。。");
            future = new AsyncResult<String>("success:" + i);
        } catch (InterruptedException e) {
            future = new AsyncResult<String>("error");
        }
        return future;
    }

Controller修改如下:

    @GetMapping("/hello")
    public String hello(){
        System.out.println("进入Controller。。。");
        asyncService.hello();
        Future<String> future=asyncService.asyncInvokeReturnFuture(300);
        String s = null;
        try {
            s = future.get();
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("异步方法返回值 : "+s);
        return s;
    }
}

控制台打印如下:

进入Controller。。。
2018-07-08 11:42:55.660  INFO 8152 --- [nio-8080-exec-2] .s.a.AnnotationAsyncExecutionInterceptor : No task executor bean found for async processing: no bean of type TaskExecutor and no bean named 'taskExecutor' either
进入service.hello()。。。
3S后hello数据开始处理中。。
进入asyncInvokeReturnFuture...
3S后asyncInvokeReturnFuture数据开始处理中。。
异步方法返回值 : success:300



【5】配置自定义线程池

源码示例如下:

@Configuration
public class MyExecutorConfig {
    /**
     * 自定义异步线程池
     * @return
     */
    @Bean
    public AsyncTaskExecutor taskExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        executor.setThreadNamePrefix("Anno-Executor");
        executor.setMaxPoolSize(100);
        // 设置拒绝策略
        executor.setRejectedExecutionHandler(new RejectedExecutionHandler() {
            @Override
            public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor) {
                // .....
            }
        });
        // 使用预定义的异常处理类
        // executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
        return executor;
    }
}

修改service再次测试如下:


说明使用了自定义异步线程池!



目录
相关文章
|
1月前
|
并行计算 Java 数据处理
SpringBoot高级并发实践:自定义线程池与@Async异步调用深度解析
SpringBoot高级并发实践:自定义线程池与@Async异步调用深度解析
152 0
|
1月前
|
编解码 数据安全/隐私保护 计算机视觉
Opencv学习笔记(十):同步和异步(多线程)操作打开海康摄像头
如何使用OpenCV进行同步和异步操作来打开海康摄像头,并提供了相关的代码示例。
75 1
Opencv学习笔记(十):同步和异步(多线程)操作打开海康摄像头
|
3月前
|
Java 开发者 Spring
【SpringBoot 异步魔法】@Async 注解:揭秘 SpringBoot 中异步方法的终极奥秘!
【8月更文挑战第25天】异步编程对于提升软件应用的性能至关重要,尤其是在高并发环境下。Spring Boot 通过 `@Async` 注解简化了异步方法的实现。本文详细介绍了 `@Async` 的基本用法及配置步骤,并提供了示例代码展示如何在 Spring Boot 项目中创建与管理异步任务,包括自定义线程池、使用 `CompletableFuture` 处理结果及异常情况,帮助开发者更好地理解和运用这一关键特性。
182 1
|
1月前
|
算法 NoSQL Java
Springboot3新特性:GraalVM Native Image Support和虚拟线程(从入门到精通)
这篇文章介绍了Spring Boot 3中GraalVM Native Image Support的新特性,提供了将Spring Boot Web项目转换为可执行文件的步骤,并探讨了虚拟线程在Spring Boot中的使用,包括如何配置和启动虚拟线程支持。
79 9
Springboot3新特性:GraalVM Native Image Support和虚拟线程(从入门到精通)
|
1月前
|
安全 调度 C#
STA模型、同步上下文和多线程、异步调度
【10月更文挑战第19天】本文介绍了 STA 模型、同步上下文和多线程、异步调度的概念及其优缺点。STA 模型适用于单线程环境,确保资源访问的顺序性;同步上下文和多线程提高了程序的并发性和响应性,但增加了复杂性;异步调度提升了程序的响应性和资源利用率,但也带来了编程复杂性和错误处理的挑战。选择合适的模型需根据具体应用场景和需求进行权衡。
|
1月前
|
网络协议 安全 Java
难懂,误点!将多线程技术应用于Python的异步事件循环
难懂,误点!将多线程技术应用于Python的异步事件循环
61 0
|
1月前
|
Java
SpringBoot线程问题
SpringBoot线程问题
26 0
|
2月前
|
设计模式 缓存 Java
谷粒商城笔记+踩坑(14)——异步和线程池
初始化线程的4种方式、线程池详解、异步编排 CompletableFuture
谷粒商城笔记+踩坑(14)——异步和线程池
消息中间件 缓存 监控
118 0
|
3月前
|
监控 Java API
Spring Boot中的异步革命:构建高性能的现代Web应用
【8月更文挑战第29天】Spring Boot 是一个简化 Spring 应用开发与部署的框架。异步任务处理通过后台线程执行耗时操作,提升用户体验和系统并发能力。要在 Spring Boot 中启用异步任务,需在配置类上添加 `@EnableAsync` 注解,并定义一个自定义的 `ThreadPoolTaskExecutor` 或使用默认线程池。通过 `@Async` 注解的方法将在异步线程中执行。异步任务适用于发送电子邮件、数据处理、外部 API 调用和定时任务等场景。最佳实践中应注意正确配置线程池、处理返回值和异常、以及监控任务状态,确保系统的稳定性和健壮性。
41 0