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SpringBoot中使用多线程的方法示例

分类: IT文章 • 2022-07-25 15:53:46

一、介绍

Spring是通过任务执行器(TaskExecutor)来实现多线程和并发编程，使用Spring提供的ThreadPoolTaskExecutor来创建一个基于线城池的TaskExecutor。在使用线程池的大多数情况下都是异步非阻塞的。节省更多的时间，提高效率。

工作原理

SpringBoot中使用多线程的方法示例

当主线程中调用execute接口提交执行任务时：则执行以下步骤：注意：线程池初始时，是空的。

  • 如果当前线程数<corePoolSize，如果是则创建新的线程执行该任务
  • 如果当前线程数>=corePoolSize，则将任务存入BlockingQueue
  • 如果阻塞队列已满，且当前线程数<maximumPoolSize，则新建线程执行该任务。
  • 如果阻塞队列已满，且当前线程数>=maximumPoolSize，则抛出异常RejectedExecutionException，告诉调用者无法再接受任务了。

在Springboot中对其进行了简化处理，只需要配置一个类型为java.util.concurrent.TaskExecutor或其子类的bean，并在配置类或直接在程序入口类上声明注解@EnableAsync，即可可以开启异步任务。

调用也简单，在由Spring管理的对象的方法上标注注解@Async，声明是异步任务，显式调用即可生效。

二、声明

让配置类实现AsyncConfigurer接口，并重写getAsyncExecutor方法，并返回一个ThreasPoolTaskExecutor，就可以获取一个基于线程池的TaskExecutor
使用注解@EnableAsync开启异步，会自动扫描

@Configuration
@EnableAsync
public class ThreadConfig implements AsyncConfigurer {

  @Override
  public Executor getAsyncExecutor() {
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    executor.setCorePoolSize(5);
    executor.setMaxPoolSize(15);
    executor.setQueueCapacity(25);
    executor.initialize();
    return executor;
  }

  @Override
  public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
    return null;
  }
}

三、调用

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 AsyncTaskService {

  @Async
  public void executeAsyncTask(int i) {
    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + " 执行异步任务：" + i);
  }

}

四、进阶

有时候我们不止希望异步执行任务，还希望任务执行完成后会有一个返回值，在java中提供了Future泛型接口，用来接收任务执行结果，springboot也提供了此类支持，使用实现了ListenableFuture接口的类如AsyncResult来作为返回值的载体。比如上例中，我们希望返回一个类型为String类型的值，可以将返回值改造为:

  @Async
  public Future<String> executeAsyncTaskWithResult2(int i) {
    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + " 开始执行异步任务" + i);
    try {
      Thread.sleep(10000);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + " 结束执行异步任务" + i);
    return new AsyncResult<>("线程" + Thread.currentThread().getName() + " 执行异步任务：" + i);
  }

调用返回值：
get()是阻塞式，等待当前线程完成才返回值

  public void threadTest() {
    try {
      List<Future> futures = new ArrayList<>();
      for (int i = 0; i < 20; i++) {
        futures.add(asyncTaskService.executeAsyncTaskWithResult2(i));
      }
      // 获取值。get是阻塞式，等待当前线程完成才返回值
      for (Future<String> future : futures) {
        System.out.println("返回结果：" + future.get());
      }
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (ExecutionException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

补充

实际上，@Async还有一个参数，通过Bean名称来指定调用的线程池-比如上例中设置的线程池参数不满足业务需求，可以另外定义合适的线程池，调用时指明使用这个线程池-缺省时springboot会优先使用名称为'taskExecutor'的线程池，如果没有找到，才会使用其他类型为TaskExecutor或其子类的线程池。

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