前言

什么是異步調(diào)用？

異步調(diào)用是相對(duì)于同步調(diào)用而言的，同步調(diào)用是指程序按預(yù)定順序一步步執(zhí)行，每一步必須等到上一步執(zhí)行完后才能執(zhí)行，異步調(diào)用則無(wú)需等待上一步程序執(zhí)行完即可執(zhí)行。異步調(diào)用可以減少程序執(zhí)行時(shí)間。

1. 環(huán)境準(zhǔn)備

在 Spring Boot 入口類上配置 @EnableAsync 注解開(kāi)啟異步處理。
創(chuàng)建任務(wù)抽象類 AbstractTask，并實(shí)現(xiàn)三個(gè)任務(wù)方法 doTaskOne()，doTaskTwo()，doTaskThree()。

public abstract class AbstractTask {
    private static Random random = new Random();
    public void doTaskOne() throws Exception {
        System.out.println("開(kāi)始做任務(wù)一");
        long start = currentTimeMillis();
        sleep(random.nextInt(10000));
        long end = currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任務(wù)一，耗時(shí)：" + (end - start) + "毫秒");
    }
    public void doTaskTwo() throws Exception {
        System.out.println("開(kāi)始做任務(wù)二");
        long start = currentTimeMillis();
        sleep(random.nextInt(10000));
        long end = currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任務(wù)二，耗時(shí)：" + (end - start) + "毫秒");
    }
    public void doTaskThree() throws Exception {
        System.out.println("開(kāi)始做任務(wù)三");
        long start = currentTimeMillis();
        sleep(random.nextInt(10000));
        long end = currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任務(wù)三，耗時(shí)：" + (end - start) + "毫秒");
    }
}

2. 同步調(diào)用

下面通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單示例來(lái)直觀的理解什么是同步調(diào)用：

定義 Task 類，繼承 AbstractTask，三個(gè)處理函數(shù)分別模擬三個(gè)執(zhí)行任務(wù)的操作，操作消耗時(shí)間隨機(jī)?。?code>10 秒內(nèi)）。

@Component
public class SyncTask extends AbstractTask {
}

在 單元測(cè)試 用例中，注入 SyncTask 對(duì)象，并在測(cè)試用例中執(zhí)行 doTaskOne()，doTaskTwo()，doTaskThree() 三個(gè)方法。

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class TaskTest {
    @Autowired
    private SyncTask task;
    @Test
    public void testSyncTasks() throws Exception {
        task.doTaskOne();
        task.doTaskTwo();
        task.doTaskThree();
    }
}

執(zhí)行單元測(cè)試，可以看到類似如下輸出：

開(kāi)始做任務(wù)一
完成任務(wù)一，耗時(shí)：6720毫秒
開(kāi)始做任務(wù)二
完成任務(wù)二，耗時(shí)：6604毫秒
開(kāi)始做任務(wù)三
完成任務(wù)三，耗時(shí)：9448毫秒

任務(wù)一、任務(wù)二、任務(wù)三順序的執(zhí)行完了，換言之 doTaskOne()，doTaskTwo()，doTaskThree() 三個(gè)方法按調(diào)用順序的先后執(zhí)行完成。

3. 異步調(diào)用

上述的 同步調(diào)用 雖然順利的執(zhí)行完了三個(gè)任務(wù)，但是可以看到 執(zhí)行時(shí)間比較長(zhǎng)，若這三個(gè)任務(wù)本身之間 不存在依賴關(guān)系，可以 并發(fā)執(zhí)行 的話，同步調(diào)用在 執(zhí)行效率 方面就比較差，可以考慮通過(guò) 異步調(diào)用 的方式來(lái) 并發(fā)執(zhí)行。

• 在Application啟動(dòng)類上面加上@EnableAsync
• 創(chuàng)建 AsyncTask類，分別在方法上配置 @Async 注解，將原來(lái)的 同步方法 變?yōu)?異步方法。

@Component
public class AsyncTask extends AbstractTask {
    @Async
    public void doTaskOne() throws Exception {
        super.doTaskOne();
    }
    @Async
    public void doTaskTwo() throws Exception {
        super.doTaskTwo();
    }
    @Async
    public void doTaskThree() throws Exception {
        super.doTaskThree();
    }
}

在 單元測(cè)試 用例中，注入 AsyncTask 對(duì)象，并在測(cè)試用例中執(zhí)行 doTaskOne()，doTaskTwo()，doTaskThree() 三個(gè)方法。

@Autowired
private AsyncTask asyncTask;
@Test
public void testAsyncTasks() throws Exception {
    asyncTask.doTaskOne();
    asyncTask.doTaskTwo();
    asyncTask.doTaskThree();
}

執(zhí)行單元測(cè)試，可以看到類似如下輸出：

開(kāi)始做任務(wù)三
開(kāi)始做任務(wù)一
開(kāi)始做任務(wù)二

如果反復(fù)執(zhí)行單元測(cè)試，可能會(huì)遇到各種不同的結(jié)果，比如：

• 沒(méi)有任何任務(wù)相關(guān)的輸出
• 有部分任務(wù)相關(guān)的輸出
• 亂序的任務(wù)相關(guān)的輸出

原因是目前 doTaskOne()，doTaskTwo()，doTaskThree() 這三個(gè)方法已經(jīng) 異步并發(fā)執(zhí)行 了。主程序在 異步調(diào)用 之后，主程序并不會(huì)理會(huì)這三個(gè)函數(shù)是否執(zhí)行完成了，由于沒(méi)有其他需要執(zhí)行的內(nèi)容，所以程序就 自動(dòng)結(jié)束 了，導(dǎo)致了任務(wù) 不完整 或是 沒(méi)有輸出 相關(guān)內(nèi)容的情況。

注意：@Async所修飾的函數(shù)不要定義為static類型，這樣異步調(diào)用不會(huì)生效。

4. 異步回調(diào)

為了讓 doTaskOne()，doTaskTwo()，doTaskThree() 能正常結(jié)束，假設(shè)我們需要統(tǒng)計(jì)一下三個(gè)任務(wù) 并發(fā)執(zhí)行 共耗時(shí)多少，這就需要等到上述三個(gè)函數(shù)都完成動(dòng)用之后記錄時(shí)間，并計(jì)算結(jié)果。

那么我們?nèi)绾闻袛嗌鲜鋈齻€(gè) 異步調(diào)用 是否已經(jīng)執(zhí)行完成呢？我們需要使用 Future<T> 來(lái)返回 異步調(diào)用 的 結(jié)果。

• 創(chuàng)建 AsyncCallBackTask 類，聲明 doTaskOneCallback()，doTaskTwoCallback()，doTaskThreeCallback() 三個(gè)方法，對(duì)原有的三個(gè)方法進(jìn)行包裝。

@Component
public class AsyncCallBackTask extends AbstractTask {
    @Async
    public Future<String> doTaskOneCallback() throws Exception {
        super.doTaskOne();
        return new AsyncResult<>("任務(wù)一完成");
    }
    @Async
    public Future<String> doTaskTwoCallback() throws Exception {
        super.doTaskTwo();
        return new AsyncResult<>("任務(wù)二完成");
    }
    @Async
    public Future<String> doTaskThreeCallback() throws Exception {
        super.doTaskThree();
        return new AsyncResult<>("任務(wù)三完成");
    }
}

在 單元測(cè)試 用例中，注入 AsyncCallBackTask 對(duì)象，并在測(cè)試用例中執(zhí)行 doTaskOneCallback()，doTaskTwoCallback()，doTaskThreeCallback() 三個(gè)方法。循環(huán)調(diào)用 Future 的 isDone() 方法等待三個(gè) 并發(fā)任務(wù) 執(zhí)行完成，記錄最終執(zhí)行時(shí)間。

@Autowired
private AsyncCallBackTask asyncCallBackTask;
@Test
public void testAsyncCallbackTask() throws Exception {
    long start = currentTimeMillis();
    Future<String> task1 = asyncCallBackTask.doTaskOneCallback();
    Future<String> task2 = asyncCallBackTask.doTaskTwoCallback();
    Future<String> task3 = asyncCallBackTask.doTaskThreeCallback();
    // 三個(gè)任務(wù)都調(diào)用完成，退出循環(huán)等待
    while (!task1.isDone() || !task2.isDone() || !task3.isDone()) {
        sleep(1000);
    }
    long end = currentTimeMillis();
    System.out.println("任務(wù)全部完成，總耗時(shí)：" + (end - start) + "毫秒");
}

看看都做了哪些改變：

• 在測(cè)試用例一開(kāi)始記錄開(kāi)始時(shí)間；
• 在調(diào)用三個(gè)異步函數(shù)的時(shí)候，返回Future類型的結(jié)果對(duì)象；
• 在調(diào)用完三個(gè)異步函數(shù)之后，開(kāi)啟一個(gè)循環(huán)，根據(jù)返回的Future對(duì)象來(lái)判斷三個(gè)異步函數(shù)是否都結(jié)束了。若都結(jié)束，就結(jié)束循環(huán)；若沒(méi)有都結(jié)束，就等1秒后再判斷。
• 跳出循環(huán)之后，根據(jù)結(jié)束時(shí)間 - 開(kāi)始時(shí)間，計(jì)算出三個(gè)任務(wù)并發(fā)執(zhí)行的總耗時(shí)。

執(zhí)行一下上述的單元測(cè)試，可以看到如下結(jié)果：

開(kāi)始做任務(wù)三
開(kāi)始做任務(wù)一
開(kāi)始做任務(wù)二
完成任務(wù)二，耗時(shí)：2572毫秒
完成任務(wù)一，耗時(shí)：7333毫秒
完成任務(wù)三，耗時(shí)：7647毫秒
任務(wù)全部完成，總耗時(shí)：8013毫秒

到此這篇關(guān)于springboot通過(guò)Async注解實(shí)現(xiàn)異步任務(wù)及回調(diào)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)springboot Async注解異步任務(wù)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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