一、什么是異步？

現(xiàn)在我們假設(shè)有一個(gè)接口方法，里面又調(diào)用了三個(gè)子方法，分別是A，B，C。先從A執(zhí)行，執(zhí)行完畢再執(zhí)行B，B執(zhí)行完最后執(zhí)行C。這也是我們代碼最常見(jiàn)的執(zhí)行方式。ABC順序執(zhí)行，其中一個(gè)出問(wèn)題了，如果拋出了異常，后續(xù)則不再執(zhí)行。這中方式就是同步執(zhí)行。

那么異步執(zhí)行是什么樣子的呢？

假設(shè)B方法改為異步，那么A方法執(zhí)行完畢，執(zhí)行B方法。此時(shí)不需要等B方法執(zhí)行完畢，代碼會(huì)直接執(zhí)行C方法。也就是B方法不再影響C方法的執(zhí)行，這里B方法就是異步執(zhí)行。

二、為什么要使用異步編程？

異步方法的作用也很明顯，假設(shè)我們上面的接口方法是一個(gè)用戶注冊(cè)方法，A方法注冊(cè)成功，B方法是增加積分，C方法增加權(quán)限。那么A方法執(zhí)行成功后，我們就可以給用戶添加權(quán)限了。至于增加積分，完全可以異步處理，這樣注冊(cè)的效率就會(huì)更高，提高用戶體驗(yàn)。實(shí)際上的業(yè)務(wù)場(chǎng)景還有很多，通常需要異步的都是執(zhí)行比較慢，又對(duì)我們串行執(zhí)行的業(yè)務(wù)邏輯沒(méi)有影響，為了提高代碼效率，我們就需要異步執(zhí)行。

三、SpringBoot開(kāi)啟異步編程

接下來(lái)，我們就以SpringBoot項(xiàng)目為例，來(lái)看下如何使用異步編程。

第一步，通常來(lái)說(shuō)一個(gè)新功能都是從引入包開(kāi)始，因?yàn)檫@個(gè)功能本身是Spring 3提供的功能，所以我們可以直接使用。首先在主啟動(dòng)類(lèi)上通過(guò)注解@EnableAsync開(kāi)啟異步功能。

@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }

}

第二步，在需要異步的方法上，添加注解@Async，這樣就可以了。

@Async
public void testAsync() {
    xxxx;
}

是不是非常簡(jiǎn)單？使用當(dāng)然非常簡(jiǎn)單了，但是這里面有許多坑和業(yè)務(wù)場(chǎng)景，我們就來(lái)一一說(shuō)明。

1、有返回值的異步方法

@RestController
public class TestController {
    public Result testAsync(){
        service.testA();
        service.testB();
        service.testC();
        return Result.success();
    }
}

@Service
public class service{
        void testA(){
            xxxx;
        };
        @Async
        void testB(){
        xxxx;
    };
        void testC(){
        xxxx;
    };
}

我們?cè)贑ontroller層的testAsync接口中，分別調(diào)用了service層中的testA，testB，testC方法。其中testB我們加了@Async異步注解，那么在主線程testAsync中執(zhí)行testB就無(wú)需等待，會(huì)繼續(xù)執(zhí)行testC方法。

如果是沒(méi)有返回值的testB方法，那么這樣就可以滿足我們的需求了，但是如果testB有返回值呢，而且需要我們對(duì)返回值進(jìn)行存儲(chǔ)。那么就需要有返回值的異步方法。這個(gè)也比較簡(jiǎn)單，我們只需要使用Future(java.util類(lèi)中的)來(lái)進(jìn)行返回。

@RestController
public class TestController {
    public Result testAsync(){
        service.testA();
        Future future =  service.testB();
        //testC不許等待testB執(zhí)行完畢，即可執(zhí)行
        service.testC();
        //get()會(huì)一直等待有結(jié)果返回
        log.info(future.get());
        return Result.success();
    }
}
 @Service
public class service{
        void testA(){
            xxxx;
        };
        @Async
        Future<String> testB(){
        xxxx;
        return new AsyncResult<>("返回值結(jié)果);
    };
        void testC(){
        xxxx;
    };
}

看testB方法，我們改為Future類(lèi)型的返回。此時(shí)就可以獲得異步方法的返回了，但是注意我們這里是異步，所以在使用返回結(jié)果future時(shí)，可能是沒(méi)有值的，因?yàn)槲覀儺惒椒椒赡軟](méi)有執(zhí)行完畢。這里需要我們使用future.get()方法獲取返回結(jié)果，get方法會(huì)自旋一直等待，直到有返回結(jié)果才繼續(xù)往下執(zhí)行。

這里使用get獲取結(jié)果時(shí)要注意了，如果放在testC前面獲取異步結(jié)果，就會(huì)導(dǎo)致testC無(wú)法串行執(zhí)行，所以一定要根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景來(lái)使用。比如我們將獲取testB的結(jié)果放在了最后一行，testC串行執(zhí)行，在最終返回結(jié)果前再獲取異步testB方法的返回結(jié)果。

2、@Async使用的線程池

在使用@Async注解時(shí)，你一定從網(wǎng)上看到過(guò)許多人說(shuō)，不要使用默認(rèn)線程池，這個(gè)是怎么回事呢？

首先，我們要明白，@Async的異步實(shí)現(xiàn)，其實(shí)就是起一個(gè)新的線程，和主線程區(qū)分開(kāi)，來(lái)執(zhí)行異步的方法。這樣你主線程繼續(xù)串行執(zhí)行，我新起的子線程執(zhí)行你的異步方法，互不影響，這樣就實(shí)現(xiàn)了異步執(zhí)行的目的。

牽扯到多線程，那就一定離不開(kāi)線程池的使用，這個(gè)在這里不詳細(xì)說(shuō)，我會(huì)在線程池相關(guān)的文章里說(shuō)明?；氐絼偛诺膯?wèn)題，網(wǎng)上許多人說(shuō)的，不要使用默認(rèn)線程池，是因?yàn)锧Async以前版本使用的默認(rèn)線程池是SimpleAsyncTaskExecutor，這個(gè)線程池有許多問(wèn)題,推薦使用的都是ThreadPoolTaskExecutor。

實(shí)際上，SpringBoot已經(jīng)考慮到這個(gè)問(wèn)題了，在新的版本中@Async默認(rèn)使用的線程池就是ThreadPoolTaskExecutor，這里注意看下你使用的版本。

SpringBoot 2.0.9以及之前的版本，使用的線程池默認(rèn)是SimpleAsyncTaskExecutor，之后默認(rèn)使用的是ThreadPoolTaskExecutor

3、SpringBoot使用的默認(rèn)線程池源碼解析

SpringBoot默認(rèn)使用的是哪個(gè)線程池，是如何配置的呢？這一部分，感興趣的可以看下，不感興趣的直接看下一節(jié)，配置線程池參數(shù)就可以了。

找到@Async的攔截器方法，每次會(huì)先執(zhí)行。

入?yún)⒌腅xcutor參數(shù)可以是null，如果不是null，就使用指定的Excutor，這個(gè)就可以來(lái)指定我們自己的Excutor，這個(gè)后面說(shuō)。

如果入?yún)⑹莕ull，就使用如下方法獲取。這里有三行關(guān)鍵代碼，第一行通過(guò)beanFactory.getBean獲取TaskExcutor類(lèi)型的Bean。但是這里是通過(guò)類(lèi)型獲取的，實(shí)現(xiàn)Excutor的如果有多個(gè)類(lèi)，就會(huì)報(bào)錯(cuò)，被第二行代碼捕獲，進(jìn)入第三行代碼獲取Bean。第三行通過(guò)名字獲取的Bean，名字是taskExcutor。

名字是taskExcutor的Bean，是SpringBoot默認(rèn)給我們配置好了的，接著看SpringBoot的自動(dòng)配置相關(guān)源碼TaskExecutionAutoConfiguration類(lèi)，紅框里最終配置的Bean名字就是taskExcutor。

這里注意這個(gè)注解@ConditionalOnMissingBean，只在沒(méi)有Excutor實(shí)現(xiàn)類(lèi)的時(shí)候，才會(huì)默認(rèn)配置。和上面通過(guò)beanFactory.getBean獲取TaskExcutor類(lèi)型的Bean代碼呼應(yīng)起來(lái)了。如果我們項(xiàng)目沒(méi)有注入Excutor的話，SpringBoot就會(huì)默認(rèn)注入ThreadPoolTaskExecutor。如果我們指定了，這樣使用@Async（“myExcutor”）則使用我們指定的。如果沒(méi)指定，還有多個(gè)實(shí)現(xiàn)Bean沖突了，則使用Bean名字是taskExcutor的。

我們?cè)賮?lái)看下默認(rèn)線程池配置，創(chuàng)建線程池時(shí)使用的都是TaskExecutionProperties這個(gè)配置文件。

我們?cè)賮?lái)看這個(gè)配置文件，紅框處是幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。

問(wèn)題非常明顯，有幾個(gè)參數(shù)值最大值非常大，Integer.MAX_VALUE。需要我們?cè)谑褂脮r(shí)根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行配置，不然存在隱患。

4、線程池配置

首先，我們需要了解線程池的基本運(yùn)行原理，才能更好的配置。這里簡(jiǎn)單給大家介紹一下，在后面專門(mén)的線程池文章會(huì)詳細(xì)說(shuō)明。

線程池有幾個(gè)重要的基本參數(shù)，核心線程數(shù)，等待隊(duì)列，最大線程數(shù)量，線程存活時(shí)間等。有新的任務(wù)過(guò)來(lái)時(shí)，先啟用核心線程，核心線程滿了后，再加到等待隊(duì)列，等待隊(duì)列也滿了后，如果小于最大線程數(shù)，則繼續(xù)開(kāi)啟新的線程，直到達(dá)到最大線程數(shù)量。

所以，上文線程池默認(rèn)配置中，系統(tǒng)默認(rèn)配置的核心線程數(shù)是8，但是等待隊(duì)列最大值無(wú)上限，這里就不太合適。需要按照業(yè)務(wù)實(shí)際使用場(chǎng)景來(lái)配置。同時(shí)最大線程數(shù)也需要配置，不然資源不夠，起了無(wú)限多的線程，就OOM了。

存活時(shí)間默認(rèn)60s，也是根據(jù)自己的任務(wù)響應(yīng)時(shí)間來(lái)配置。allowCoreThreadTimeout是配置核心線程數(shù)是否設(shè)置存活時(shí)間的參數(shù)，如果配置true，那么核心線程數(shù)存活時(shí)間也會(huì)生效，空閑時(shí)不會(huì)一直存在。

配置時(shí)可以自己通過(guò)代碼設(shè)置，也可以直接在配置文件設(shè)置，下面是簡(jiǎn)單參考。

spring:
  task:
    execution:
      pool:
        core-size: 8
        queue-capacity: 100
        max-size: 16
        keep-alive: 60
        allow-core-thread-timeout: false

四、結(jié)語(yǔ)

到這，我們今天的文章就算結(jié)束了，大家跟著文章，應(yīng)該學(xué)會(huì)使用異步編程了，能夠滿足大多數(shù)場(chǎng)景的使用了。

當(dāng)然，還有些許多問(wèn)題因?yàn)槠鶈?wèn)題這里沒(méi)提，比如如何寫(xiě)自己的線程池，除去SpringBoot的異步方式，Java8也給我們提供了異步編程方式CompletableFuture，這個(gè)如何使用呢？和SpringBoot提供的注解有何區(qū)別？

到此這篇關(guān)于詳解SpringBoot如何開(kāi)啟異步編程的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot異步編程內(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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