代码地址：https://github.com/Snowstorm0/learn-async
1 线程同步和异步
线程同步：A线程要请求某个资源，但是此资源正在被B线程使用中，因为同步机制存在，A只能等待下去。耗时较长，安全性较高。
线程异步：A线程要请求某个资源，但是此资源正在被B线程使用中，因为没有同步机制存在，A线程仍然请求的到。
一个进程启动的多个不相干的进程，他们之间的相互关系为异步；同步必须执行到底后才能执行其他操作，异步可同时执行。
多个线程执行的时候需要同步，如果是单线程则不需要同步。
2 异步实例
主方法和被调用的方法必须是不同的类，才能实现多线程。
2.1 启动类
使用@EnableAsync来开启 SpringBoot 对于异步任务的支持。
Application：
@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}
2.2 线程池
配置类实现接口AsyncConfigurator，返回一个ThreadPoolTaskExecutor线程池对象。
config/AsyncConfig：
@Configuration
@EnableAsync
public class AsyncConfig implements AsyncConfigurer {
// ThredPoolTaskExcutor的处理流程
// 当池子大小小于corePoolSize，就新建线程，并处理请求
// 当池子大小等于corePoolSize，把请求放入workQueue中，池子里的空闲线程就去workQueue中取任务并处理
// 当workQueue放不下任务时，就新建线程入池，并处理请求，如果池子大小撑到了maximumPoolSize，就用RejectedExecutionHandler来做拒绝处理
// 当池子的线程数大于corePoolSize时，多余的线程会等待keepAliveTime长时间，如果无请求可处理就自行销毁
@Override
@Bean
public Executor getAsyncExecutor() {
ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
// 核心线程数：线程池创建的时候初始化的线程数
executor.setCorePoolSize(10);
// 最大线程数：线程池最大的线程数，只有缓冲队列满了之后才会申请超过核心线程数的线程
executor.setMaxPoolSize(100);
// 缓冲队列：用来缓冲执行任务的队列
executor.setQueueCapacity(50);
// 线程池关闭：等待所有任务都完成再关闭
executor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);
// 等待时间：等待5秒后强制停止
executor.setAwaitTerminationSeconds(5);
// 允许空闲时间：超过核心线程之外的线程到达60秒后会被销毁
executor.setKeepAliveSeconds(60);
// 线程名称前缀
executor.setThreadNamePrefix("learn-Async-");
// 初始化线程
executor.initialize();
return executor;
}
@Override
public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
return null;
}
}
2.3 controller
通过该层调用测试 Async。
@RestController
@RequestMapping("/homepage")
public class AsyncController {
@Autowired
AsyncService asyncTaskService;
@GetMapping("/learnAsync")
public String learnAsync(){
for (int i = 0; i < 10; i++) {
asyncTaskService.executeAsyncTask(i);
}
return "1";
}
}
2.4 service
通过@Async注解表明该方法是异步方法，如果注解在类上，那表明这个类里面的所有方法都是异步的。
@Service
public class AsyncService {
private final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(com.spring.boot.service.AsyncService.class);
@Async // 表明该方法是异步方法。如果注解在类上，那表明类里面的所有方法都是异步
public void executeAsyncTask(int i) {
logger.info("\t 完成任务" + i);
System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + " 执行异步任务：" + i);
}
}
2.5 输出
3 Future 类
修改service层，分别使用同步调用、异步调用无返回、异步调用使用 Future 返回。
3.1 同步调用
public long subBySync() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
long sum = 0;
long end = System.currentTimeMillis();
sum = end - start;
return sum;
}
3.2 异步调用无返回
@Async
public void subByVoid() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
long sum = 0;
long end = System.currentTimeMillis();
sum = end - start;
}
3.3 异步调用 Future 返回
controller：
Future<Long> task = asyncTaskService.subByAsync();
service：
@Async
public Future<Long> subByAsync() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
long sum = 0;
long end = System.currentTimeMillis();
sum = end - start;
return new AsyncResult<>(sum);
}
4 CompletableFuture 类
若使用 Future 出现报错：
无法判断org.springframework.scheduling.annotation.AsyncResult<>的类型参数
不存在类型变量V的实例,使org.springframework.scheduling.annotation.AsyncResult符合XXX
可以使用 CompletableFuture 类：
@Asyncpublic
CompletableFuture<Map<String, Object>> subByAsyncMap() throws Exception {
Map<String, Object> res = new HashMap<>();
return CompletableFuture.completedFuture(res);
}
5 线程关闭
当线程数量超过核心线程数量之后，运行完毕的旧的线程会被关闭。
可以通过定时任务测试。
batch/ScheduledTaskService：
@Component
@EnableScheduling
public class ScheduledTaskService {
@Autowired
AsyncService asyncService;
@Scheduled(cron = "1/1 * * * * ? ") //1s一次
public void learnCron(){
asyncService.learnScheduledAsync();
}
}
在 AsyncService 添加方法：
// 使用定时任务调用此方法创建线程
@Async
public void learnScheduledAsync(){
Long timeLong = System.currentTimeMillis();
SimpleDateFormat timeFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); //设置格式
String timeString = timeFormat.format(timeLong);
System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName());
System.out.println("timeString:" + timeString + "\n");
}
在异步配置（AsyncConfig）中已设置核心线程数为10：
// 核心线程数：线程池创建的时候初始化的线程数
executor.setCorePoolSize(10);
运行可以观察输出，线程数达到10后会再一次从1开始。
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