淺談SpringBoot實現(xiàn)異步調(diào)用的幾種方式
一、使用 CompletableFuture 實現(xiàn)異步任務(wù)
CompletableFuture 是 Java 8 新增的一個異步編程工具,它可以方便地實現(xiàn)異步任務(wù)。使用 CompletableFuture 需要滿足以下條件:
異步任務(wù)的返回值類型必須是 CompletableFuture 類型;
在異步任務(wù)中使用 CompletableFuture.supplyAsync() 或 CompletableFuture.runAsync() 方法來創(chuàng)建異步任務(wù);
在主線程中使用 CompletableFuture.get() 方法獲取異步任務(wù)的返回結(jié)果。
我們創(chuàng)建一個服務(wù)類,里面包含了異步方法和普通方法。
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion: 異步服務(wù)類
*/
@Service
public class AsyncService {
/**
* 普通任務(wù)操作1
*/
public String task1() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
return "任務(wù)執(zhí)行完成1";
}
/**
* 普通任務(wù)操作2
*/
public String task2() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
return "任務(wù)執(zhí)行完成2";
}
/**
* 普通任務(wù)操作3
*/
public String task3() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
return "任務(wù)執(zhí)行完成3";
}
/**
* 異步操作1
*/
public CompletableFuture<String> asyncTask1() {
return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
return "異步任務(wù)執(zhí)行完成1";
});
}
/**
* 異步操作2
*/
public CompletableFuture<String> asyncTask2() {
return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
return "異步任務(wù)執(zhí)行完成2";
});
}
/**
* 異步操作3
*/
public CompletableFuture<String> asyncTask3() {
return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
return "異步任務(wù)執(zhí)行完成3";
});
}
}我們先測試普通方法的情況,看看最后耗時
import cn.hutool.core.date.StopWatch;
import com.example.quartzdemo.service.AsyncService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion: 異步處理測試
*/
@SpringBootTest
public class AsyncTest {
@Autowired
private AsyncService asyncService;
@Test
void test1() throws InterruptedException {
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start();
// 異步操作
/* CompletableFuture<String> completableFuture1 = asyncService.asyncTask1();
CompletableFuture<String> completableFuture2 = asyncService.asyncTask2();
CompletableFuture<String> completableFuture3 = asyncService.asyncTask3();
System.out.println(completableFuture1.get());
System.out.println(completableFuture2.get());
System.out.println(completableFuture3.get());*/
// 同步操作
System.out.println(asyncService.task1());
System.out.println(asyncService.task2());
System.out.println(asyncService.task3());
stopWatch.stop();
System.out.println("耗時:" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
}
}程序執(zhí)行的結(jié)果:
任務(wù)執(zhí)行完成1
任務(wù)執(zhí)行完成2
任務(wù)執(zhí)行完成3
耗時:8008
我們可以發(fā)現(xiàn),普通同步方法是按順序一個個操作的,各個方法不會同時處理。下面我們把這些操作換成異步的方法測試。
import cn.hutool.core.date.StopWatch;
import com.example.quartzdemo.service.AsyncService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion: 異步處理測試
*/
@SpringBootTest
public class AsyncTest {
@Autowired
private AsyncService asyncService;
@Test
void test1() throws InterruptedException, ExecutionException {
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start();
// 異步操作
CompletableFuture<String> completableFuture1 = asyncService.asyncTask1();
CompletableFuture<String> completableFuture2 = asyncService.asyncTask2();
CompletableFuture<String> completableFuture3 = asyncService.asyncTask3();
System.out.println(completableFuture1.get());
System.out.println(completableFuture2.get());
System.out.println(completableFuture3.get());
// 同步操作
/*System.out.println(asyncService.task1());
System.out.println(asyncService.task2());
System.out.println(asyncService.task3());*/
stopWatch.stop();
System.out.println("耗時:" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
}
}程序執(zhí)行結(jié)果:
異步任務(wù)執(zhí)行完成1
異步任務(wù)執(zhí)行完成2
異步任務(wù)執(zhí)行完成3
耗時:3008
發(fā)現(xiàn)幾個方法是異步同時進行的,沒有先后的順序,大大提高了程序執(zhí)行效率。
二、基于注解 @Async實現(xiàn)異步任務(wù)
@Async 注解是 Spring 提供的一種輕量級異步方法實現(xiàn)方式,它可以標(biāo)記在方法上,用來告訴 Spring 這個方法是一個異步方法,Spring 會將這個方法的執(zhí)行放在異步線程中進行。使用 @Async 注解需要滿足以下條件:
需要在 Spring Boot 主類上添加 @EnableAsync 注解啟用異步功能;
需要在異步方法上添加 @Async 注解。
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
@SpringBootApplication
// 主類上加上這個注解,開啟異步功能
@EnableAsync
public class QuartzDemoApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(QuartzDemoApplication.class, args);
}
}
修改測試的服務(wù)層
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncResult;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion: 異步服務(wù)類
*/
@Service
public class AsyncService {
/**
* 同步任務(wù)操作1
*/
public String task1() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
return "任務(wù)執(zhí)行完成1";
}
/**
* 同步任務(wù)操作2
*/
public String task2() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
return "任務(wù)執(zhí)行完成2";
}
/**
* 同步任務(wù)操作3
*/
public String task3() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
return "任務(wù)執(zhí)行完成3";
}
/**
* 異步操作1
*/
@Async
public Future<String> asyncTask1() throws InterruptedException {
long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
long currentTimeMillis1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("task1任務(wù)耗時:" + (currentTimeMillis1 - currentTimeMillis) + "ms");
return new AsyncResult<>("task1完成");
}
/**
* 異步操作2
*/
@Async
public Future<String> asyncTask2() throws InterruptedException {
long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
long currentTimeMillis1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("task1任務(wù)耗時:" + (currentTimeMillis1 - currentTimeMillis) + "ms");
return new AsyncResult<>("task2完成");
}
/**
* 異步操作3
*/
@Async
public Future<String> asyncTask3() throws InterruptedException {
long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
long currentTimeMillis1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("task1任務(wù)耗時:" + (currentTimeMillis1 - currentTimeMillis) + "ms");
return new AsyncResult<>("task3完成");
}
}
創(chuàng)建一個測試類
import com.example.quartzdemo.service.AsyncService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion:
*/
@RestController
public class AsyncController {
@Autowired
private AsyncService asyncService;
/**
* 測試異步
*/
@RequestMapping("/async")
public String testAsync() throws InterruptedException, ExecutionException {
long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
Future<String> task1 = asyncService.asyncTask1();
Future<String> task2 = asyncService.asyncTask2();
Future<String> task3 = asyncService.asyncTask3();
while (true) {
if (task1.isDone() && task2.isDone() && task3.isDone()) {
// 三個任務(wù)都調(diào)用完成,退出循環(huán)等待
break;
}
}
System.out.println(task1.get());
System.out.println(task2.get());
System.out.println(task3.get());
long currentTimeMillis1 = System.currentTimeMillis();
return "task任務(wù)總耗時:" + (currentTimeMillis1 - currentTimeMillis) + "ms";
}
}執(zhí)行測試方法
task1任務(wù)耗時:2006ms
task1任務(wù)耗時:3011ms
task1任務(wù)耗時:3011ms
task1完成
task2完成
task3完成

三、使用 TaskExecutor 實現(xiàn)異步任務(wù)
TaskExecutor 是 Spring 提供的一個接口,它定義了一個方法 execute(),用來執(zhí)行異步任務(wù)。使用 TaskExecutor 需要滿足以下條件:
需要在 Spring 配置文件中配置一個 TaskExecutor 實例;
在異步方法中調(diào)用 TaskExecutor 實例的 execute() 方法來執(zhí)行異步任務(wù)。
創(chuàng)建一個異步配置類
import org.springframework.aop.interceptor.AsyncUncaughtExceptionHandler;
import org.springframework.aop.interceptor.SimpleAsyncUncaughtExceptionHandler;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.task.TaskExecutor;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurer;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import java.util.concurrent.Executor;
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion: 異步處理配置類
*/
@Configuration
public class AsyncConfig implements AsyncConfigurer {
@Bean(name = "asyncExecutor")
public TaskExecutor asyncExecutor() {
ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
executor.setCorePoolSize(10);
executor.setMaxPoolSize(20);
executor.setQueueCapacity(100);
executor.setThreadNamePrefix("async-");
executor.initialize();
return executor;
}
@Override
public Executor getAsyncExecutor() {
return asyncExecutor();
}
@Override
public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
return new SimpleAsyncUncaughtExceptionHandler();
}
}修改下服務(wù)類,我們使用自定義的異步配置
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.core.task.TaskExecutor;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion: 異步服務(wù)類
*/
@Service
public class AsyncService {
@Autowired
@Qualifier("asyncExecutor")
private TaskExecutor taskExecutor;
/**
* 同步任務(wù)操作1
*/
public String task1() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
return "任務(wù)執(zhí)行完成1";
}
/**
* 同步任務(wù)操作2
*/
public String task2() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
return "任務(wù)執(zhí)行完成2";
}
/**
* 同步任務(wù)操作3
*/
public String task3() throws InterruptedException {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
return "任務(wù)執(zhí)行完成3";
}
/**
* 異步操作1
*/
@Async
public void asyncTask1() {
taskExecutor.execute(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
});
System.out.println("異步任務(wù)執(zhí)行完成1");
}
/**
* 異步操作2
*/
@Async
public void asyncTask2() throws InterruptedException {
taskExecutor.execute(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
});
System.out.println("異步任務(wù)執(zhí)行完成2");
}
/**
* 異步操作3
*/
@Async
public void asyncTask3() throws InterruptedException {
taskExecutor.execute(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
});
System.out.println("異步任務(wù)執(zhí)行完成3");
}
}測試類進行測試
/**
* @author qinxun
* @date 2023-06-07
* @Descripion: 異步處理測試
*/
@SpringBootTest
public class AsyncTest {
@Autowired
@Qualifier("asyncExecutor")
private TaskExecutor taskExecutor;
@Test
void test1() {
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start();
// 異步操作
/* asyncService.asyncTask1();
asyncService.asyncTask2();
asyncService.asyncTask3();*/
taskExecutor.execute(() -> System.out.println("異步任務(wù)"));
// 同步操作
/*System.out.println(asyncService.task1());
System.out.println(asyncService.task2());
System.out.println(asyncService.task3());*/
stopWatch.stop();
System.out.println("耗時:" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
}
}耗時:6
異步任務(wù)執(zhí)行完成3
異步任務(wù)執(zhí)行完成1
異步任務(wù)執(zhí)行完成2
到此這篇關(guān)于淺談SpringBoot實現(xiàn)異步調(diào)用的幾種方式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot 異步調(diào)用內(nèi)容請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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