快捷導(dǎo)航

詳解SpringBoot中異步請求和異步調(diào)用(看完這一篇就夠了)

更新時間：2019年04月08日 10:41:37 作者：會煉鋼的小白龍

這篇文章主要介紹了SpringBoot中異步請求和異步調(diào)用問題，非常不錯，具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下

一、SpringBoot中異步請求的使用

1、異步請求與同步請求

特點：

可以先釋放容器分配給請求的線程與相關(guān)資源，減輕系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，釋放了容器所分配線程的請求，其響應(yīng)將被延后，可以在耗時處理完成（例如長時間的運(yùn)算）時再對客戶端進(jìn)行響應(yīng)。一句話：增加了服務(wù)器對客戶端請求的吞吐量（實際生產(chǎn)上我們用的比較少，如果并發(fā)請求量很大的情況下，我們會通過nginx把請求負(fù)載到集群服務(wù)的各個節(jié)點上來分?jǐn)傉埱髩毫?，?dāng)然還可以通過消息隊列來做請求的緩沖）。

2、異步請求的實現(xiàn)

方式一：Servlet方式實現(xiàn)異步請求

@RequestMapping(value = "/email/servletReq", method = GET)
 public void servletReq (HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
  AsyncContext asyncContext = request.startAsync();
  //設(shè)置監(jiān)聽器:可設(shè)置其開始、完成、異常、超時等事件的回調(diào)處理
 asyncContext.addListener(new AsyncListener() {
   @Override
   public void onTimeout(AsyncEvent event) throws IOException {
    System.out.println("超時了...");
    //做一些超時后的相關(guān)操作...
   }
   @Override
   public void onStartAsync(AsyncEvent event) throws IOException {
    System.out.println("線程開始");
   }
   @Override
   public void onError(AsyncEvent event) throws IOException {
    System.out.println("發(fā)生錯誤："+event.getThrowable());
   }
   @Override
   public void onComplete(AsyncEvent event) throws IOException {
    System.out.println("執(zhí)行完成");
    //這里可以做一些清理資源的操作...
   }
  });
  //設(shè)置超時時間
  asyncContext.setTimeout(20000);
  asyncContext.start(new Runnable() {
   @Override
   public void run() {
    try {
     Thread.sleep(10000);
     System.out.println("內(nèi)部線程：" + Thread.currentThread().getName());
     asyncContext.getResponse().setCharacterEncoding("utf-8");
     asyncContext.getResponse().setContentType("text/html;charset=UTF-8");
     asyncContext.getResponse().getWriter().println("這是異步的請求返回");
    } catch (Exception e) {
     System.out.println("異常："+e);
    }
    //異步請求完成通知
    //此時整個請求才完成
    asyncContext.complete();
   }
  });
  //此時之類 request的線程連接已經(jīng)釋放了
  System.out.println("主線程：" + Thread.currentThread().getName());
 }

方式二：使用很簡單，直接返回的參數(shù)包裹一層callable即可，可以繼承WebMvcConfigurerAdapter類來設(shè)置默認(rèn)線程池和超時處理

@RequestMapping(value = "/email/callableReq", method = GET)
 @ResponseBody
 public Callable<String> callableReq () {
  System.out.println("外部線程：" + Thread.currentThread().getName());
  return new Callable<String>() {
   @Override
   public String call() throws Exception {
    Thread.sleep(10000);
    System.out.println("內(nèi)部線程：" + Thread.currentThread().getName());
    return "callable!";
   }
  };
 }
 @Configuration
 public class RequestAsyncPoolConfig extends WebMvcConfigurerAdapter {
 @Resource
 private ThreadPoolTaskExecutor myThreadPoolTaskExecutor;
 @Override
 public void configureAsyncSupport(final AsyncSupportConfigurer configurer) {
  //處理 callable超時
  configurer.setDefaultTimeout(60*1000);
  configurer.setTaskExecutor(myThreadPoolTaskExecutor);
  configurer.registerCallableInterceptors(timeoutCallableProcessingInterceptor());
 }
 @Bean
 public TimeoutCallableProcessingInterceptor timeoutCallableProcessingInterceptor() {
  return new TimeoutCallableProcessingInterceptor();
 }
}

方式三：和方式二差不多，在Callable外包一層，給WebAsyncTask設(shè)置一個超時回調(diào)，即可實現(xiàn)超時處理

@RequestMapping(value = "/email/webAsyncReq", method = GET)
@ResponseBody
public WebAsyncTask<String> webAsyncReq () {
 System.out.println("外部線程：" + Thread.currentThread().getName());
 Callable<String> result = () -> {
  System.out.println("內(nèi)部線程開始：" + Thread.currentThread().getName());
  try {
   TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
  } catch (Exception e) {
   // TODO: handle exception
  }
  logger.info("副線程返回");
  System.out.println("內(nèi)部線程返回：" + Thread.currentThread().getName());
  return "success";
 };
 WebAsyncTask<String> wat = new WebAsyncTask<String>(3000L, result);
 wat.onTimeout(new Callable<String>() {

  @Override
  public String call() throws Exception {
   // TODO Auto-generated method stub
   return "超時";
  }
 });
 return wat;
}

方式四：DeferredResult可以處理一些相對復(fù)雜一些的業(yè)務(wù)邏輯，最主要還是可以在另一個線程里面進(jìn)行業(yè)務(wù)處理及返回，即可在兩個完全不相干的線程間的通信。

@RequestMapping(value = "/email/deferredResultReq", method = GET)
@ResponseBody
public DeferredResult<String> deferredResultReq () {
 System.out.println("外部線程：" + Thread.currentThread().getName());
 //設(shè)置超時時間
 DeferredResult<String> result = new DeferredResult<String>(60*1000L);
 //處理超時事件 采用委托機(jī)制
 result.onTimeout(new Runnable() {

  @Override
  public void run() {
   System.out.println("DeferredResult超時");
   result.setResult("超時了!");
  }
 });
 result.onCompletion(new Runnable() {

  @Override
  public void run() {
   //完成后
   System.out.println("調(diào)用完成");
  }
 });
 myThreadPoolTaskExecutor.execute(new Runnable() {

  @Override
  public void run() {
   //處理業(yè)務(wù)邏輯
   System.out.println("內(nèi)部線程：" + Thread.currentThread().getName());
   //返回結(jié)果
   result.setResult("DeferredResult!!");
  }
 });
 return result;
}

二、SpringBoot中異步調(diào)用的使用

1、介紹

異步請求的處理。除了異步請求，一般上我們用的比較多的應(yīng)該是異步調(diào)用。通常在開發(fā)過程中，會遇到一個方法是和實際業(yè)務(wù)無關(guān)的，沒有緊密性的。比如記錄日志信息等業(yè)務(wù)。這個時候正常就是啟一個新線程去做一些業(yè)務(wù)處理，讓主線程異步的執(zhí)行其他業(yè)務(wù)。

2、使用方式（基于spring下）

需要在啟動類加入@EnableAsync使異步調(diào)用@Async注解生效
在需要異步執(zhí)行的方法上加入此注解即可@Async(“threadPool”),threadPool為自定義線程池
代碼略。。。就倆標(biāo)簽，自己試一把就可以了

3、注意事項

在默認(rèn)情況下，未設(shè)置TaskExecutor時，默認(rèn)是使用SimpleAsyncTaskExecutor這個線程池，但此線程不是真正意義上的線程池，因為線程不重用，每次調(diào)用都會創(chuàng)建一個新的線程?？赏ㄟ^控制臺日志輸出可以看出，每次輸出線程名都是遞增的。所以最好我們來自定義一個線程池。
調(diào)用的異步方法，不能為同一個類的方法（包括同一個類的內(nèi)部類），簡單來說，因為Spring在啟動掃描時會為其創(chuàng)建一個代理類，而同類調(diào)用時，還是調(diào)用本身的代理類的，所以和平常調(diào)用是一樣的。其他的注解如@Cache等也是一樣的道理，說白了，就是Spring的代理機(jī)制造成的。所以在開發(fā)中，最好把異步服務(wù)單獨抽出一個類來管理。下面會重點講述。。

4、什么情況下會導(dǎo)致@Async異步方法會失效？

調(diào)用同一個類下注有@Async異步方法：在spring中像@Async和@Transactional、cache等注解本質(zhì)使用的是動態(tài)代理，其實Spring容器在初始化的時候Spring容器會將含有AOP注解的類對象“替換”為代理對象（簡單這么理解），那么注解失效的原因就很明顯了，就是因為調(diào)用方法的是對象本身而不是代理對象，因為沒有經(jīng)過Spring容器，那么解決方法也會沿著這個思路來解決。

調(diào)用的是靜態(tài)(static )方法
調(diào)用(private)私有化方法

5、解決4中問題1的方式（其它2,3兩個問題自己注意下就可以了）

將要異步執(zhí)行的方法單獨抽取成一個類，原理就是當(dāng)你把執(zhí)行異步的方法單獨抽取成一個類的時候，這個類肯定是被Spring管理的，其他Spring組件需要調(diào)用的時候肯定會注入進(jìn)去，這時候?qū)嶋H上注入進(jìn)去的就是代理類了。

其實我們的注入對象都是從Spring容器中給當(dāng)前Spring組件進(jìn)行成員變量的賦值，由于某些類使用了AOP注解，那么實際上在Spring容器中實際存在的是它的代理對象。那么我們就可以通過上下文獲取自己的代理對象調(diào)用異步方法。

@Controller
@RequestMapping("/app")
public class EmailController {
 //獲取ApplicationContext對象方式有多種,這種最簡單,其它的大家自行了解一下
 @Autowired
 private ApplicationContext applicationContext;
 
  @RequestMapping(value = "/email/asyncCall", method = GET)
  @ResponseBody
  public Map<String, Object> asyncCall () {
    Map<String, Object> resMap = new HashMap<String, Object>();
    try{
  //這樣調(diào)用同類下的異步方法是不起作用的
      //this.testAsyncTask();
  //通過上下文獲取自己的代理對象調(diào)用異步方法
   EmailController emailController = (EmailController)applicationContext.getBean(EmailController.class);
   emailController.testAsyncTask();
      resMap.put("code",200);
    }catch (Exception e) {
  resMap.put("code",400);
      logger.error("error!",e);
    }
    return resMap;
  }
 //注意一定是public,且是非static方法
 @Async
  public void testAsyncTask() throws InterruptedException {
    Thread.sleep(10000);
    System.out.println("異步任務(wù)執(zhí)行完成！");
  }
}

開啟cglib代理，手動獲取Spring代理類,從而調(diào)用同類下的異步方法。

首先，在啟動類上加上@EnableAspectJAutoProxy(exposeProxy = true)注解。

代碼實現(xiàn)，如下：

@Service
@Transactional(value = "transactionManager", readOnly = false, propagation = Propagation.REQUIRED, rollbackFor = Throwable.class)
public class EmailService {
  @Autowired
  private ApplicationContext applicationContext;
  @Async
  public void testSyncTask() throws InterruptedException {
    Thread.sleep(10000);
    System.out.println("異步任務(wù)執(zhí)行完成！");
  }
  public void asyncCallTwo() throws InterruptedException {
    //this.testSyncTask();
//    EmailService emailService = (EmailService)applicationContext.getBean(EmailService.class);
//    emailService.testSyncTask();
    boolean isAop = AopUtils.isAopProxy(EmailController.class);//是否是代理對象；
    boolean isCglib = AopUtils.isCglibProxy(EmailController.class); //是否是CGLIB方式的代理對象；
    boolean isJdk = AopUtils.isJdkDynamicProxy(EmailController.class); //是否是JDK動態(tài)代理方式的代理對象；
    //以下才是重點!!!
 EmailService emailService = (EmailService)applicationContext.getBean(EmailService.class);
    EmailService proxy = (EmailService) AopContext.currentProxy();
    System.out.println(emailService == proxy ? true : false);
    proxy.testSyncTask();
    System.out.println("end!!!");
  }
}

三、異步請求與異步調(diào)用的區(qū)別

兩者的使用場景不同，異步請求用來解決并發(fā)請求對服務(wù)器造成的壓力，從而提高對請求的吞吐量；而異步調(diào)用是用來做一些非主線流程且不需要實時計算和響應(yīng)的任務(wù)，比如同步日志到kafka中做日志分析等。
異步請求是會一直等待response相應(yīng)的，需要返回結(jié)果給客戶端的；而異步調(diào)用我們往往會馬上返回給客戶端響應(yīng)，完成這次整個的請求，至于異步調(diào)用的任務(wù)后臺自己慢慢跑就行，客戶端不會關(guān)心。

四、總結(jié)