Spring使用ThreadPoolTaskExecutor自定義線程池及異步調用方式
更新時間：2022年02月25日 14:30:25 作者：create17
這篇文章主要介紹了Spring使用ThreadPoolTaskExecutor自定義線程池及異步調用方式，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教
多線程一直是工作或面試過程中的高頻知識點，今天給大家分享一下使用 ThreadPoolTaskExecutor 來自定義線程池和實現(xiàn)異步調用多線程。
一、ThreadPoolTaskExecutor
本文采用 Executors 的工廠方法進行配置。
1、將線程池用到的參數(shù)定義到配置文件中
在項目的 resources 目錄下創(chuàng)建 executor.properties 文件，并添加如下配置：
# 異步線程配置 # 核心線程數(shù) async.executor.thread.core_pool_size=5 # 最大線程數(shù) async.executor.thread.max_pool_size=8 # 任務隊列大小 async.executor.thread.queue_capacity=2 # 線程池中線程的名稱前綴 async.executor.thread.name.prefix=async-service- # 緩沖隊列中線程的空閑時間 async.executor.thread.keep_alive_seconds=100
2、Executors 的工廠配置
2.1、配置詳情
@Configuration
// @PropertySource是找的target目錄下classes目錄下的文件，resources目錄下的文件編譯后會生成在classes目錄
@PropertySource(value = {"classpath:executor.properties"}, ignoreResourceNotFound=false, encoding="UTF-8")
@Slf4j
public class ExecutorConfig {
@Value("${async.executor.thread.core_pool_size}")
private int corePoolSize;
@Value("${async.executor.thread.max_pool_size}")
private int maxPoolSize;
@Value("${async.executor.thread.queue_capacity}")
private int queueCapacity;
@Value("${async.executor.thread.name.prefix}")
private String namePrefix;
@Value("${async.executor.thread.keep_alive_seconds}")
private int keepAliveSeconds;
@Bean(name = "asyncTaskExecutor")
public ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor() {
log.info("啟動");
ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
// 核心線程數(shù)
executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
// 最大線程數(shù)
executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
// 任務隊列大小
executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
// 線程前綴名
executor.setThreadNamePrefix(namePrefix);
// 線程的空閑時間
executor.setKeepAliveSeconds(keepAliveSeconds);
// 拒絕策略
executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
// 線程初始化
executor.initialize();
return executor;
}
}2.2、注解說明
@Configuration：Spring 容器在啟動時，會加載帶有 @Configuration 注解的類，對其中帶有 @Bean 注解的方法進行處理。@Bean：是一個方法級別上的注解，主要用在 @Configuration 注解的類里，也可以用在 @Component 注解的類里。添加的 bean 的 id 為方法名。@PropertySource：加載指定的配置文件。value 值為要加載的配置文件，ignoreResourceNotFound 意思是如果加載的文件找不到，程序是否忽略它。默認為 false 。如果為 true ，則代表加載的配置文件不存在，程序不報錯。在實際項目開發(fā)中，最好設置為 false 。如果 application.properties 文件中的屬性與自定義配置文件中的屬性重復，則自定義配置文件中的屬性值被覆蓋，加載的是 application.properties 文件中的配置屬性。@Slf4j：lombok 的日志輸出工具，加上此注解后，可直接調用 log 輸出各個級別的日志。@Value：調用配置文件中的屬性并給屬性賦予值。
2.3、線程池配置說明
- 核心線程數(shù)：線程池創(chuàng)建時候初始化的線程數(shù)。當線程數(shù)超過核心線程數(shù)，則超過的線程則進入任務隊列。
- 最大線程數(shù)：只有在任務隊列滿了之后才會申請超過核心線程數(shù)的線程。不能小于核心線程數(shù)。
- 任務隊列：線程數(shù)大于核心線程數(shù)的部分進入任務隊列。如果任務隊列足夠大，超出核心線程數(shù)的線程不會被創(chuàng)建，它會等待核心線程執(zhí)行完它們自己的任務后再執(zhí)行任務隊列的任務，而不會再額外地創(chuàng)建線程。舉例：如果有20個任務要執(zhí)行，核心線程數(shù)：10，最大線程數(shù)：20，任務隊列大小：2。則系統(tǒng)會創(chuàng)建18個線程。這18個線程有執(zhí)行完任務的，再執(zhí)行任務隊列中的任務。
- 線程的空閑時間：當 線程池中的線程數(shù)量 大于 核心線程數(shù) 時，如果某線程空閑時間超過 keepAliveTime ，線程將被終止。這樣，線程池可以動態(tài)的調整池中的線程數(shù)。
- 拒絕策略：如果（總任務數(shù) - 核心線程數(shù) - 任務隊列數(shù)）-（最大線程數(shù) - 核心線程數(shù)）> 0 的話，則會出現(xiàn)線程拒絕。舉例：( 12 - 5 - 2 ) - ( 8 - 5 ) > 0，會出現(xiàn)線程拒絕。線程拒絕又分為 4 種策略，分別為：
CallerRunsPolicy()：交由調用方線程運行，比如 main 線程。AbortPolicy()：直接拋出異常。DiscardPolicy()：直接丟棄。DiscardOldestPolicy()：丟棄隊列中最老的任務。
2.4、線程池配置個人理解
- 當一個任務被提交到線程池時，首先查看線程池的核心線程是否都在執(zhí)行任務。如果沒有，則選擇一條線程執(zhí)行任務。
- 如果都在執(zhí)行任務，查看任務隊列是否已滿。如果不滿，則將任務存儲在任務隊列中。核心線程執(zhí)行完自己的任務后，會再處理任務隊列中的任務。
- 如果任務隊列已滿，查看線程池（最大線程數(shù)控制）是否已滿。如果不滿，則創(chuàng)建一條線程去執(zhí)行任務。如果滿了，就按照策略處理無法執(zhí)行的任務。
二、異步調用線程
通常 ThreadPoolTaskExecutor 是和 @Async 一起使用。在一個方法上添加 @Async 注解，表明是異步調用方法函數(shù)。
@Async 后面加上線程池的方法名或 bean 名稱，表明異步線程會加載線程池的配置。
@Component
@Slf4j
public class ThreadTest {
/**
* 每10秒循環(huán)一次，一個線程共循環(huán)10次。
*/
@Async("asyncTaskExecutor")
public void ceshi3() {
for (int i = 0; i <= 10; i ) {
log.info("ceshi3: " i);
try {
Thread.sleep(2000 * 5);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}備注：一定要在啟動類上添加 @EnableAsync 注解，這樣 @Async 注解才會生效。
三、多線程使用場景
1、定時任務 @Scheduled
// 在啟動類上添加 @EnableScheduling 注解
@SpringBootApplication
@EnableScheduling
public class SpringBootStudyApplication {
? ?public static void main(String[] args) {
? ? ? SpringApplication.run(SpringBootStudyApplication.class, args);
? ?}
}// @Component 注解將定時任務類納入 spring bean 管理。
@Component
public class listennerTest3 {
? ? @Autowired
? ? private ThreadTest t;
? ??
? ? // 每1分鐘執(zhí)行一次ceshi3()方法
? ? @Scheduled(cron = "0 0/1 * * * ?")
? ? public void run() {
? ? ? ? t.ceshi3();
? ? }
}ceshi3() 方法調用線程池配置，且異步執(zhí)行。
@Component
@Slf4j
public class ThreadTest {
? ? /**
? ? ?* 每10秒循環(huán)一次，一個線程共循環(huán)10次。
? ? ?*/
? ? @Async("asyncTaskExecutor")
? ? public void ceshi3() {
? ? ? ? for (int i = 0; i <= 10; i ?) {
? ? ? ? ? ? log.info("ceshi3: " ? i);
? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? Thread.sleep(2000 * 5);
? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? }
}2、程序一啟動就異步執(zhí)行多線程
通過繼承 CommandLineRunner 類實現(xiàn)。
@Component
public class ListennerTest implements CommandLineRunner {
? ? @Autowired
? ? private ThreadTest t;
? ? @Override
? ? public void run(String... args) {
? ? ? ? for (int i = 1; i <= 10; i ?) {
? ? ? ? ? ? t.ceshi();
? ? ? ? }
? ? }
}@Component
@Slf4j
public class ThreadTest {
? ? @Async("asyncTaskExecutor")
? ? public void ceshi() {
? ? ? ? log.info("ceshi");
? ? }
} ? ?3、定義一個 http 接口
還可以通過接口的形式來異步調用多線程：
@RestController
@RequestMapping("thread")
public class ListennerTest2 {
? ? @Autowired
? ? private ThreadTest t;
? ? @GetMapping("ceshi2")
? ? public void run() {
? ? ? ? for (int i = 1; i < 10; i ?) {
? ? ? ? ? ? t.ceshi2();
? ? ? ? }
? ? }
}@Component
@Slf4j
public class ThreadTest {
? ? @Async("asyncTaskExecutor")
? ? public void ceshi2() {
? ? ? ? for (int i = 0; i <= 3; i ?) {
? ? ? ? ? ? log.info("ceshi2");
? ? ? ? }
? ? }
} ? ?4、測試類
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class ThreadRunTest {
? ? @Autowired
? ? private ThreadTest t;
? ? @Test
? ? public void thread1() {
? ? ? ? for (int i = 1; i <= 10; i ?) {
? ? ? ? ? ? t.ceshi4();
? ? ? ? }
? ? }
}@Component
@Slf4j
public class ThreadTest {
? ? @Async("asyncTaskExecutor")
? ? public void ceshi4() {
? ? ? ? log.info("ceshi4");
? ? }
}四、總結
以上主要介紹了 ThreadPoolTaskExecutor 線程池的配置、使用、相關注解的意義及作用，也簡單介紹了使用 @Async 來異步調用線程，最后又列舉了多線程的使用場景，并配上了代碼示例。這些僅為個人經驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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