Spring?Boot3虛擬線程的使用步驟詳解

更新時間：2025年03月29日 10:25:38 作者：招風的黑耳

虛擬線程是 Java 19 中引入的一個新特性,旨在通過簡化線程管理來提升應用程序的并發(fā)性能,這篇文章主要介紹了Spring?Boot3虛擬線程的使用步驟,文中通過代碼介紹的非常詳細,需要的朋友可以參考下

問題根源分析

JVM退出機制Java中，當所有非守護線程結束時，JVM會立即退出。即使存在正在運行的守護線程（如虛擬線程），JVM也不會等待它們完成。
虛擬線程的特性
- 虛擬線程（Thread.ofVirtual()）默認是守護線程，且無法通過setDaemon(false)修改。
- 虛擬線程由JVM管理，不直接映射到操作系統(tǒng)線程，因此其生命周期與JVM的退出策略緊密相關。
非Web應用的默認行為非Web應用啟動后，若沒有其他非守護線程（如主線程、定時任務線程），JVM會立即退出。即使啟用了虛擬線程執(zhí)行任務，由于虛擬線程是守護線程，無法阻止JVM退出。

解決方案驗證

Spring Boot從3.2.0-RC1開始提供spring.main.keep-alive=true配置，其原理如下：

KeepAlive監(jiān)聽器啟用后，Spring Boot會注冊一個KeepAlive監(jiān)聽器，在上下文刷新完成后啟動一個非守護線程（命名為keep-alive），該線程無限期休眠（Thread.sleep(Long.MAX_VALUE)），確保JVM不會退出。
線程終止邏輯當Spring上下文關閉時（如調(diào)用SpringApplication.exit()），KeepAlive監(jiān)聽器會中斷keep-alive線程，允許JVM正常退出。

驗證實驗

實驗1：未啟用keep-alive

// 虛擬線程執(zhí)行任務
OfVirtual virtual = Thread.ofVirtual().name("Task-");
virtual.start(() -> {
    System.out.println("任務開始");
    try { TimeUnit.SECONDS.sleep(5); } 
    catch (InterruptedException e) {}
    System.out.println("任務結束");
});
// 主線程休眠1秒
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);

結果：僅輸出任務開始，程序立即退出。

原因：虛擬線程是守護線程，主線程結束后JVM直接退出。

實驗2：啟用keep-alive

在application.properties中添加：

spring.main.keep-alive=true

結果：程序持續(xù)運行5秒，完整輸出任務開始和任務結束。

原因：keep-alive線程阻止JVM退出，等待虛擬線程任務完成。

擴展建議

任務完成檢測如果任務需要顯式通知完成，可結合CountDownLatch或CompletableFuture：

CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
OfVirtual virtual = Thread.ofVirtual().name("Task-");
virtual.start(() -> {
    try { /* 執(zhí)行任務 */ }
    finally { latch.countDown(); }
});
latch.await(); // 阻塞直到任務完成

資源清理確保在關閉應用前終止所有虛擬線程，避免資源泄漏?？赏ㄟ^Thread.ofVirtual().factory().allThreads()獲取所有虛擬線程并中斷。
日志與監(jiān)控啟用虛擬線程后，建議配置日志記錄線程信息（如%thread），以便區(qū)分平臺線程與虛擬線程。