@Async异步注解的使用

@Async

简介

使用spring快速开启异步执行服务的注解

应用场景

同步：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：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。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业务子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。

使用

必要条件

spring环境

简单使用

1.在启动类或配置类加上@EnableAsync

@SpringBootApplication

@EnableAsync

public class AsyncDemoApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(AsyncDemoApplication.class, args);

    }

}

2.在服务类加上@Async注解

public interface TestService {

    void test();

    String mainTest();

}

@Service

public class TestServiceImpl implements TestService {

    @Override

    @Async

    public void test() {

        try {

            System.out.println("线程开始");

            TimeUnit.SECONDS.sleep(10);

            int a=1/0;

            System.out.println("service test:"+Thread.currentThread().getName());

        } catch (InterruptedException e) {

            throw new RuntimeException(e);

        }

    }

    @Override

    public String mainTest() {

        System.out.println("service msinTest:"+Thread.currentThread().getName());

        return "Hello World";

    }

}

3.测试

注意：测试时普通方法和异步方法并行，如果串行（在一个方法中调用另一个方法）则不会有效果

@SpringBootTest

@RunWith(SpringRunner.class)

class AsyncDemoApplicationTests {

    @Resource

    private TestService testService;

    @Test

    void contextLoads() {

        String s = testService.mainTest();

        if (s.equals("Hello World")){

            testService.test();

        }

        System.out.println(s);

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        int i = scanner.nextInt();

    }

}

4.结果

service msinTest:main

Hello World

线程开始

2023-01-04 10:34:45.165 ERROR 22804 --- [         task-1] .a.i.SimpleAsyncUncaughtExceptionHandler : Unexpected exception occurred invoking async method: public void com.wangfan.service.impl.TestServiceImpl.test()

5.问题分析

默认线程池的弊端

在线程池应用中，参考阿里巴巴java开发规范：线程池不允许使用Executors去创建，不允许使用系统默认的线程池，推荐通过ThreadPoolExecutor的方式，这样的处理方式让开发的工程师更加明确线程池的运行规则，规避资源耗尽的风险。Executors各个方法的弊端：

newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor：主要问题是堆积的请求处理队列可能会耗费非常大的内存，甚至OOM。

newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool：要问题是线程数最大数是Integer.MAX_VALUE，可能会创建数量非常多的线程，甚至OOM。

@Async默认异步配置使用的是SimpleAsyncTaskExecutor，该线程池默认来一个任务创建一个线程，若系统中不断的创建线程，最终会导致系统占用内存过高，引发OutOfMemoryError错误。针对线程创建问题，SimpleAsyncTaskExecutor提供了限流机制，通过concurrencyLimit属性来控制开关，当concurrencyLimit>=0时开启限流机制，默认关闭限流机制即concurrencyLimit=-1，当关闭情况下，会不断创建新的线程来处理任务。基于默认配置，SimpleAsyncTaskExecutor并不是严格意义的线程池，达不到线程复用的功能。

自定义线程池使用

重新实现接口AsyncConfigurer

继承AsyncConfigurerSupport

配置由自定义的TaskExecutor替代内置的任务执行器

开启和测试代码参考简单使用

1.自定义线程池

@Configuration

public class AsyncConfig  {

    public static final String EXECUTOR_NAME = "testExecutor";

    @Value("${thread-pool.config.corePoolSize:1}")

    private int corePoolSize;

    @Value("${thread-pool.config.maxPoolSize:2}")

    private int maxPoolSize;

    @Value("${thread-pool.config.queueCapacity:2}")

    private int queueCapacity;

    @Value("${thread-pool.config.threadNamePrefix:vchr-}")

    private String threadNamePrefix;

    @Bean(name = EXECUTOR_NAME)

    public Executor executor() {

        ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();

        // 核心线程数

        threadPoolTaskExecutor.setCorePoolSize(corePoolSize);

        // 最大线程数

        threadPoolTaskExecutor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);

        // 阻塞队列容量

        threadPoolTaskExecutor.setQueueCapacity(queueCapacity);

        // 待任务在关机时完成--表明等待所有线程执行完

        threadPoolTaskExecutor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);

        // 线程名称前缀

        threadPoolTaskExecutor.setThreadNamePrefix(threadNamePrefix);

        // 设置拒绝策略，目前是直接拒绝

        /**

         * 到线程池的任务缓存队列已满并且线程池中的线程数到达了maxPoolSize,如果还有任务到来就会采取任务拒绝策略,

         * 通常有以下四种策略:

         * ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常

         * ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy:丢弃任务,但不抛出异常

         * ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy:丢弃队列最前边的任务,然后重新尝试执行任务(重复此过程)

         * TreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy:重试添加当前的任务,自动重复调用execute()方法,直到成功

         */

        //初始化

        threadPoolTaskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

        threadPoolTaskExecutor.initialize();

        return threadPoolTaskExecutor;

    }

}

2.指定服务类@Async的线程池

@Service

public class TestServiceImpl implements TestService {

    @Override

    @Async(value="AsyncConfig.EXECUTOR_NAME")

    public void test() {

        try {

            System.out.println("线程开始");

            TimeUnit.SECONDS.sleep(10);

            int a=1/0;

            System.out.println("service test:"+Thread.currentThread().getName());

        } catch (InterruptedException e) {

            throw new RuntimeException(e);

        }

    }

    @Override

    public String mainTest() {

        System.out.println("service msinTest:"+Thread.currentThread().getName());

        return "Hello World";

    }

}

3.测试结果

service msinTest:main

Hello World

线程开始

2023-01-04 10:45:51.770 ERROR 25304 --- [         vchr-1] .a.i.SimpleAsyncUncaughtExceptionHandler : Unexpected exception occurred invoking async method: public void com.wangfan.service.impl.TestServiceImpl.test()

线程名称已改变

2.重新实现接口AsyncConfigurer

@Configuration

@Slf4j

public class AsyncConfig implements AsyncConfigurer {

    public static final String EXECUTOR_NAME = "testExecutor";

    @Value("${thread-pool.config.corePoolSize:1}")

    private int corePoolSize;

    @Value("${thread-pool.config.maxPoolSize:2}")

    private int maxPoolSize;

    @Value("${thread-pool.config.queueCapacity:2}")

    private int queueCapacity;

    @Value("${thread-pool.config.threadNamePrefix:vchr-}")

    private String threadNamePrefix;

    @Bean(name = EXECUTOR_NAME)

    public Executor executor() {

        ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();

        // 核心线程数

        threadPoolTaskExecutor.setCorePoolSize(corePoolSize);

        // 最大线程数

        threadPoolTaskExecutor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);

        // 阻塞队列容量

        threadPoolTaskExecutor.setQueueCapacity(queueCapacity);

        // 待任务在关机时完成--表明等待所有线程执行完

        threadPoolTaskExecutor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);

        // 线程名称前缀

        threadPoolTaskExecutor.setThreadNamePrefix(threadNamePrefix);

        // 设置拒绝策略，目前是直接拒绝

        /**

         * 到线程池的任务缓存队列已满并且线程池中的线程数到达了maxPoolSize,如果还有任务到来就会采取任务拒绝策略,

         * 通常有以下四种策略:

         * ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常

         * ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy:丢弃任务,但不抛出异常

         * ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy:丢弃队列最前边的任务,然后重新尝试执行任务(重复此过程)

         * TreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy:重试添加当前的任务,自动重复调用execute()方法,直到成功

         */

        //初始化

        threadPoolTaskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

        threadPoolTaskExecutor.initialize();

        return threadPoolTaskExecutor;

    }

    @Override

    public Executor getAsyncExecutor() {

        return executor();

    }

    @Override

    public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {

        return (throwable, method, objects) -> log.error(throwable.getMessage());

    }

}

2.指定服务类@Async的线程池可写可不写默认为自定义的(多个线城池需指定)

@Async

public void test() {

    ...

}

3.测试

service msinTest:main

Hello World

线程开始

2023-01-04 10:54:12.682 ERROR 27312 --- [         vchr-1] com.wangfan.config.AsyncConfig           : / by zero

线程名称已改变

3.继承AsyncConfigurerSupport

@Configuration

@Slf4j

//@EnableAsync

public class AsyncConfig extends AsyncConfigurerSupport {

    public static final String EXECUTOR_NAME = "testExecutor";

    @Value("${thread-pool.config.corePoolSize:1}")

    private int corePoolSize;

    @Value("${thread-pool.config.maxPoolSize:2}")

    private int maxPoolSize;

    @Value("${thread-pool.config.queueCapacity:2}")

    private int queueCapacity;

    @Value("${thread-pool.config.threadNamePrefix:vchr-}")

    private String threadNamePrefix;

    @Bean(name = EXECUTOR_NAME)

    public Executor executor() {

        ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();

        // 核心线程数

        threadPoolTaskExecutor.setCorePoolSize(corePoolSize);

        // 最大线程数

        threadPoolTaskExecutor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);

        // 阻塞队列容量

        threadPoolTaskExecutor.setQueueCapacity(queueCapacity);

        // 待任务在关机时完成--表明等待所有线程执行完

        threadPoolTaskExecutor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);

        // 线程名称前缀

        threadPoolTaskExecutor.setThreadNamePrefix(threadNamePrefix);

        // 设置拒绝策略，目前是直接拒绝

        /**

         * 到线程池的任务缓存队列已满并且线程池中的线程数到达了maxPoolSize,如果还有任务到来就会采取任务拒绝策略,

         * 通常有以下四种策略:

         * ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常

         * ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy:丢弃任务,但不抛出异常

         * ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy:丢弃队列最前边的任务,然后重新尝试执行任务(重复此过程)

         * TreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy:重试添加当前的任务,自动重复调用execute()方法,直到成功

         */

        //初始化

        threadPoolTaskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

        threadPoolTaskExecutor.initialize();

        return threadPoolTaskExecutor;

    }

    @Override

    public Executor getAsyncExecutor() {

        return executor();

    }

    @Override

    public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {

        return (throwable, method, objects) -> log.error(throwable.getMessage());

    }

}

2.指定服务类@Async的线程池可写可不写默认为自定义的(多个线城池需指定)

@Async

public void test() {

    ...

}

3.测试

service msinTest:main

Hello World

线程开始

2023-01-04 10:54:12.682 ERROR 27312 --- [         vchr-1] com.wangfan.config.AsyncConfig           : / by zero

线程名称已改变

巴特西

@Async异步注解的使用

@Async

简介

应用场景

使用

必要条件

简单使用

1.在启动类或配置类加上@EnableAsync

2.在服务类加上@Async注解

3.测试

4.结果

5.问题分析

自定义线程池使用

1.自定义线程池

2.重新实现接口AsyncConfigurer

3.继承AsyncConfigurerSupport

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