SpringBoot 异步线程简单三种样式

274 阅读5分钟

引用: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,本文将完成介绍@Async的用法。

1. 何为异步调用?

在解释异步调用之前,我们先来看同步调用的定义;同步就是整个处理过程顺序执行,当各个过程都执行完毕,并返回结果。 异步调用则是只是发送了调用的指令,调用者无需等待被调用的方法完全执行完毕;而是继续执行下面的流程。

例如, 在某个调用中,需要顺序调用 A, B, C三个过程方法;如他们都是同步调用,则需要将他们都顺序执行完毕之后,方算作过程执行完毕; 如B为一个异步的调用方法,则在执行完A之后,调用B,并不等待B完成,而是执行开始调用C,待C执行完毕之后,就意味着这个过程执行完毕了。

2. 常规的异步调用处理方式

在Java中,一般在处理类似的场景之时,都是基于创建独立的线程去完成相应的异步调用逻辑,通过主线程和不同的线程之间的执行流程,从而在启动独立的线程之后,主线程继续执行而不会产生停滞等待的情况。

3. @Async介绍

在Spring中,基于@Async标注的方法,称之为异步方法;这些方法将在执行的时候,将会在独立的线程中被执行,调用者无需等待它的完成,即可继续其他的操作。

一、不带参数的异步调用

`@Override`
`@Async`
`public String asyncMethodWithVoidReturnType() {`
`System.out.println("线程名称:"+Thread.currentThread().getName() + " be ready to read data!");`
`try {`
`Thread.sleep(1000 * 5);`
`System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---------------------》》》无返回值延迟5秒:");`
`} catch (InterruptedException e) {`
`e.printStackTrace();`
`}`
`// for (int i =0 ;i<100000000;i++){`
`// System.out.println("Execute method asynchronously.-----------------------" +`
`// "--"+ Thread.currentThread().getName()+i);`
`// }`
`return "已进入到异步";`
`}`

二、带参数的异步调用 异步方法可以传入参数

`@Async`
`public` `void` `asyncInvokeWithParameter(String s) {`
`log.info(``"asyncInvokeWithParameter, parementer={}"``, s);`
`throw` `new` `IllegalArgumentException(s);`
`}`

三、调用返回Future 的异步线程

`@Async`
`public` `Future asyncInvokeReturnFuture(``int` `i) {`
`log.info(``"asyncInvokeReturnFuture, parementer={}"``, i);`
`Future future;`
`try` `{`
`Thread.sleep(``1000` `*` `4``);`
`future =` `new` `AsyncResult(``"success:"` `+ i);`
`}` `catch` `(InterruptedException e) {`
`future =` `new` `AsyncResult(``"error"``);`
`}`
`return` `future;`
`}`

以上调用返回Future 的异步线程,返回的数据类型为Future类型,其为一个接口。具体的结果类型为AsyncResult。

调用返回结果的异步方法示例:

`// 多线程Future`
`Future future = mainService.asyncInvokeReturnFuture(``100``);`
`//future 异常捕捉`
`System.out.println(``"Future延迟3秒:"``+future.get());`

结果:这些获取异步方法的结果信息,是通过不停的检查Future的状态来获取当前的异步方法是否执行完毕来实现的。

四 、基于@Async调用中的异常处理机制

在异步方法中,如果出现异常,对于调用者caller而言,是无法感知的。如果确实需要进行异常处理,则按照如下方法来进行处理:

1. 自定义实现AsyncTaskExecutor的任务执行器

在这里定义处理具体异常的逻辑和方式。

2. 配置由自定义的TaskExecutor替代内置的任务执行器

示例步骤1,自定义的TaskExecutor

`public` `class` `ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor` `implements` `AsyncTaskExecutor {`
`private` `AsyncTaskExecutor executor;`
`public` `ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor(AsyncTaskExecutor executor) {`
`this``.executor = executor;`
`}`
`////用独立的线程来包装,@Async其本质就是如此`
`public` `void` `execute(Runnable task) {`
`executor.execute(createWrappedRunnable(task));`
`}`
`public` `void` `execute(Runnable task,` `long` `startTimeout) {`
`/用独立的线程来包装,``@Async``其本质就是如此`
`executor.execute(createWrappedRunnable(task), startTimeout);`
`}`
`public` `Future submit(Runnable task) {` `return` `executor.submit(createWrappedRunnable(task));`
`//用独立的线程来包装,@Async其本质就是如此。`
`}`
`public` `Future submit(``final` `Callable task) {`
`//用独立的线程来包装,@Async其本质就是如此。`
`return` `executor.submit(createCallable(task));`
`}`
`private` `Callable createCallable(``final` `Callable task) {`
`return` `new` `Callable() {`
`public` `T call()` `throws` `Exception {`
`try` `{`
`return` `task.call();`
`}` `catch` `(Exception ex) {`
`handle(ex);`
`throw` `ex;`
`}`
`}`
`};`
`}`
`private` `Runnable createWrappedRunnable(``final` `Runnable task) {`
`return` `new` `Runnable() {`
`public` `void` `run() {`
`try` `{`
`task.run();`
`}` `catch` `(Exception ex) {`
`handle(ex);`
`}`
`}`
`};`
`}`
`private` `void` `handle(Exception ex) {`
`//具体的异常逻辑处理的地方`
`System.err.println(``"Error during @Async execution: "` `+ ex);`
`}`
`}`

分析: 可以发现其是实现了AsyncTaskExecutor, 用独立的线程来执行具体的每个方法操作。在createCallable和createWrapperRunnable中,定义了异常的处理方式和机制。

handle()就是未来我们需要关注的异常处理的地方。。

配置文件中的内容:

 

<task:executor id="defaultTaskExecutor" pool-size="5" /> <task:scheduler id="defaultTaskScheduler" pool-size="1" />

分析: 这里的配置使用自定义的taskExecutor来替代缺省的TaskExecutor。

7. @Async调用中的事务处理机制

在@Async标注的方法,同时也适用了@Transactional进行了标注;在其调用数据库操作之时,将无法产生事务管理的控制,原因就在于其是基于异步处理的操作。

那该如何给这些操作添加事务管理呢?可以将需要事务管理操作的方法放置到异步方法内部,在内部被调用的方法上添加@Transactional.

例如: 方法A,使用了@Async/@Transactional来标注,但是无法产生事务控制的目的。

方法B,使用了@Async来标注, B中调用了C、D,C/D分别使用@Transactional做了标注,则可实现事务控制的目的。

8. 总结

通过以上的描述,应该对@Async使用的方法和注意事项了。