深入理解Spring注解@Async解決異步調用問題
序言：Spring中@Async
根據Spring的文檔說明，默認采用的是單線程的模式的。所以在Java應用中，絕大多數情況下都是通過同步的方式來實現交互處理的。
那么當多個任務的執(zhí)行勢必會相互影響。例如，如果A任務執(zhí)行時間比較長，那么B任務必須等到A任務執(zhí)行完畢后才會啟動執(zhí)行。又如在處理與第三方系統(tǒng)交互的時候，容易造成響應遲緩的情況，之前大部分都是使用多線程來完成此類任務，其實，在spring3.x之后，已經內置了@Async來完美解決這個問題。
1. 何為異步調用？
在解釋之前，我們先來看二者的定義：
同步調用：順序執(zhí)行，需等待上一個任務執(zhí)行完畢
就是整個處理過程順序執(zhí)行，當各個過程都執(zhí)行完畢，并返回結果。
異步調用：接收到指令就執(zhí)行，無需等待
則是只是發(fā)送了調用的指令，調用者無需等待被調用的方法完全執(zhí)行完畢；而是繼續(xù)執(zhí)行下面的流程。
例如， 在某個調用中，需要順序調用A,B,C三個過程方法：
如他們都是同步調用，則需要將他們都順序執(zhí)行完畢之后，方算作過程執(zhí)行完畢；如B為一個異步的調用方法，則在執(zhí)行完A之后，調用B，并不等待B完成，而是執(zhí)行開始調用C，待C執(zhí)行完畢之后，就意味著這個過程執(zhí)行完畢了。
如圖所示：
2. 常規(guī)的異步調用處理方式
在Java中，一般在處理類似的場景之時，都是基于創(chuàng)建獨立的線程去完成相應的異步調用邏輯，通過主線程和不同的線程之間的執(zhí)行流程，從而在啟動獨立的線程之后，主線程繼續(xù)執(zhí)行而不會產生停滯等待的情況?；蚴鞘褂肨askExecutor執(zhí)行異步線程，參看http://chabaoo.cn/article/191512.htm
3. 如何在Spring中啟用@Async？
3.0、@Async介紹
在Spring中，基于@Async標注的方法，稱之為異步方法；這些方法在執(zhí)行的時候，將會在獨立的線程中被執(zhí)行，調用者無需等待它的完成，即可繼續(xù)其他的操作。
3.1、啟用@Async注解
3.1.1、基于Java配置的啟用方式
@Configuration
@EnableAsync
public class SpringAsyncConfig { ... }
3.1.2、基于SpringBoot配置的啟用方式
@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class SpringBootApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringBootApplication.class, args);
}
}
3.2、使用@Async注解，聲明方法為異步調用
3.2.0、在無返回值方法上使用：
在方法上申明為異步調用方法即可
@Async //標注使用
public void downloadFile() throws Exception { ... }
3.2.1、在有返回值方法上使用
@Async
public Future<String> asyncMethodWithReturnType() {
System.out.println("Execute method asynchronously - " + Thread.currentThread().getName());
try {
Thread.sleep(5000);
return new AsyncResult<String>("hello world !!!!");
} catch (InterruptedException e) {
//
}
return null;
}
以上示例可以發(fā)現，返回的數據類型為Future類型，其為一個接口。具體的結果類型為AsyncResult,這個是需要注意的地方。
調用返回結果的異步方法示例:
public void testAsyncAnnotationForMethodsWithReturnType()
throws InterruptedException, ExecutionException {
System.out.println("Invoking an asynchronous method. " + Thread.currentThread().getName());
Future<String> future = asyncAnnotationExample.asyncMethodWithReturnType();
while (true) { ///這里使用了循環(huán)判斷，等待獲取結果信息
if (future.isDone()) { //判斷是否執(zhí)行完畢
System.out.println("Result from asynchronous process - " + future.get());
break;
}
System.out.println("Continue doing something else. ");
Thread.sleep(1000);
}
}
這些獲取異步方法的結果信息，是通過不停的檢查Future的狀態(tài)來獲取當前的異步方法是否執(zhí)行完畢來實現的。
4. 基于@Async調用中的異常處理機制
在異步方法中，如果出現異常，對于調用者caller而言，是無法感知的。如果確實需要進行異常處理，則按照如下方法來進行處理：
自定義實現AsyncTaskExecutor的任務執(zhí)行器
在這里定義處理具體異常的邏輯和方式。
配置由自定義的TaskExecutor替代內置的任務執(zhí)行器
示例步驟1，自定義的TaskExecutor
public class ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor implements AsyncTaskExecutor {
private AsyncTaskExecutor executor;
public ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor(AsyncTaskExecutor executor) {
this.executor = executor;
}
////用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此
public void execute(Runnable task) {
executor.execute(createWrappedRunnable(task));
}
public void execute(Runnable task, long startTimeout) {
/用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此
executor.execute(createWrappedRunnable(task), startTimeout);
}
public Future submit(Runnable task) { return executor.submit(createWrappedRunnable(task));
//用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此。
}
public Future submit(final Callable task) {
//用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此。
return executor.submit(createCallable(task));
}
private Callable createCallable(final Callable task) {
return new Callable() {
public T call() throws Exception {
try {
return task.call();
} catch (Exception ex) {
handle(ex);
throw ex;
}
}
};
}
private Runnable createWrappedRunnable(final Runnable task) {
return new Runnable() {
public void run() {
try {
task.run();
} catch (Exception ex) {
handle(ex);
}
}
};
}
private void handle(Exception ex) {
//具體的異常邏輯處理的地方
System.err.println("Error during @Async execution: " + ex);
}
}
分析： 可以發(fā)現其是實現了AsyncTaskExecutor, 用獨立的線程來執(zhí)行具體的每個方法操作。在createCallable和createWrapperRunnable中，定義了異常的處理方式和機制。
handle()就是未來我們需要關注的異常處理的地方。
xml配置文件中的內容：
<task:annotation-driven executor="exceptionHandlingTaskExecutor" scheduler="defaultTaskScheduler" /> <bean id="exceptionHandlingTaskExecutor" class="nl.jborsje.blog.examples.ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor"> <constructor-arg ref="defaultTaskExecutor" /> </bean> <task:executor id="defaultTaskExecutor" pool-size="5" /> <task:scheduler id="defaultTaskScheduler" pool-size="1" />
也可以使用注解的形式將其配置注冊到bean中。
5. @Async調用中的事務處理機制
在@Async標注的方法，同時也使用@Transactional進行標注；在其調用數據庫操作之時，將無法產生事務管理的控制，原因就在于其是基于異步處理的操作。
那該如何給這些操作添加事務管理呢？
可以將需要事務管理操作的方法放置到異步方法內部，在內部被調用的方法上添加@Transactional
示例：
方法A， 使用了@Async/@Transactional來標注，但是無法產生事務控制的目的。
方法B， 使用了@Async來標注，B中調用了C、D，C/D分別使用@Transactional做了標注，則可實現事務控制的目的。
6. 參考文章：
[1]、http://chabaoo.cn/article/109345.htm
[2]、http://chabaoo.cn/article/191512.htm
到此這篇關于深入理解Spring注解@Async解決異步調用問題的文章就介紹到這了,更多相關Spring注解@Async解決異步調用內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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