一款轻量级并排编程框架

前言

为了更快、更方便的对方法实现异步并排调用，因此实现了一个通过注解就可对方法/类进行异步调用的轻量级异步并排框架。

项目地址：gitee.com/madaoEE/my-…

介绍

一个简单实现的异步框架，通过注解对方法、类对象添加异步操作 核心技术：Java + 线程池 + 动态代理/AOP

设计目的

并行执行可以大幅度提升程序的运行速度，有效利用 CPU 资源。

但是单独为每次方法都使用线程池手写，显然不够优雅，复用性也很差。

执行流程

与传统执行对比

具体实现：Java环境采用动态代理实现调用；Spring环境采用AOP实现代理调用

快速入门

需要的环境：

• JDK 17
• Maven 3.x+

快速使用

下面以SpringBoot环境做测试

引入依赖

        <dependency>
            <groupId>org.pxl</groupId>
            <artifactId>async-springboot-starter</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

添加测试对象

1、实现接口

import org.pxl.core.model.AsyncResult;
​
/**
 * @author MADAO
 * @create 2024 - 10 - 13 17:35
 */
public interface UserService {
​
    public AsyncResult<String> queryUser(String id);
​
    public AsyncResult<String> query(String id);
}
​

2、接口实现类

import org.pxl.api.annotation.Async;
import org.pxl.core.model.AsyncResult;
import org.springframework.stereotype.Service;
​
import java.util.concurrent.TimeUnit;
​
/**
 * 使用异步框架
 *
 * @author MADAO
 * @create 2024 - 10 - 13 15:37
 */
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService{
​
//异步方法
    @Async
    public AsyncResult<String> queryUser(String id) {
        System.out.println("开始根据用户id 查询用户信息 " + id);
        try {
            // 沉睡模拟处理耗时
            Thread.sleep(300);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        final String result = id + "-result";
        System.out.println("结束根据用户id 查询用户信息 " + result);
​
        AsyncResult<String> asyncResult = new AsyncResult<>();
        asyncResult.setValue(result);
        return asyncResult;
    }
​
//非异步方法
    @Override
    public AsyncResult<String> query(String id) {
        System.out.println("开始根据用户id 查询用户信息 " + id);
        try {
            // 沉睡模拟处理耗时
            Thread.sleep(300);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        final String result = id + "-result";
        System.out.println("结束根据用户id 查询用户信息 " + result);
​
        AsyncResult<String> asyncResult = new AsyncResult<>();
        asyncResult.setValue(result);
        return asyncResult;
    }
​
​
}
​

开始测试

添加测试类：

package com.example.asyncspringboottest;
​
import com.example.asyncspringboottest.service.UserService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.pxl.core.model.AsyncResult;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
​
@SpringBootTest
class AsyncSpringbootTestApplicationTests {
​
    @Autowired
    private UserService userService;
​
​
    @Test
    public void test() {
        long start = System.currentTimeMillis();
//      异步测试
//      AsyncResult<String> result = userService.queryUser("123");
//      AsyncResult<String> result2 = userService.queryUser("1234");
​
        AsyncResult<String> result = userService.query("123");
        AsyncResult<String> result2 = userService.query("1234");
        System.out.println("查询结果" + result.getResult());
        System.out.println("查询结果" + result2.getResult());
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("共计耗时: " + (end-start));
    }
​
}

非异步测试结果：

异步测试结果：

方法实现效率高了一倍

总结

我们的项目基本功能已经完善，但仍有一些扩展空间。通常情况下，可以使用JDK自带的CompletableFuture结合自定义线程池来实现大部分异步编排的场景。然而，当需要对多个方法或类进行频繁的异步调用时，这种方式可能会变得繁琐且难以维护。

为了解决这个问题，我们开发了这个异步框架。该框架通过简单的注解机制，允许开发者轻松地将同步方法转换为异步执行。这样不仅简化了异步编程的复杂度，还提高了代码的可读性和可维护性。

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