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@async 默认线程池_Springboot线程池的使用和扩展

发布时间:2023/12/15 33 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 @async 默认线程池_Springboot线程池的使用和扩展 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

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作者:程序员欣宸

https://blog.csdn.net/boling_cavalry

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我们常用ThreadPoolExecutor提供的线程池服务,springboot框架提供了@Async注解,帮助我们更方便的将业务逻辑提交到线程池中异步执行,今天我们就来实战体验这个线程池服务;

实战环境

  • windowns10;

  • jdk1.8;

  • springboot 1.5.9.RELEASE;

  • 开发工具:IntelliJ IDEA;

实战源码

本次实战的源码可以在我的GitHub下载,地址:

git@github.com:zq2599/blog_demos.git,

项目主页:

https://github.com/zq2599/blog_demos

这里面有多个工程,本次用到的工程为threadpooldemoserver,如下图红框所示:

实战步骤梳理

本次实战的步骤如下:

  • 创建springboot工程;

  • 创建Service层的接口和实现;

  • 创建controller,开发一个http服务接口,里面会调用service层的服务;

  • 创建线程池的配置;

  • 将Service层的服务异步化,这样每次调用都会都被提交到线程池异步执行;

  • 扩展ThreadPoolTaskExecutor,在提交任务到线程池的时候可以观察到当前线程池的情况;

  • 创建springboot工程

    用IntelliJ IDEA创建一个springboot的web工程threadpooldemoserver,pom.xml内容如下:

    <?xml  version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <modelVersion>4.0.0modelVersion>
        <groupId>com.bolingcavalrygroupId>
        <artifactId>threadpooldemoserverartifactId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOTversion>
        <packaging>jarpackaging>
        <name>threadpooldemoservername>
        <description>Demo project for Spring Bootdescription>
        <parent>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-parentartifactId>
            <version>1.5.9.RELEASEversion>
            <relativePath/> 
        parent>
        <properties>
            <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding>
            <project.reporting.outputEncoding>UTF-8project.reporting.outputEncoding>
            <java.version>1.8java.version>
        properties>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.bootgroupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
            dependency>
        dependencies>
        <build>
            <plugins>
                <plugin>
                    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
                    <artifactId>spring-boot-maven-pluginartifactId>
                plugin>
            plugins>
        build>
    project>

    创建Service层的接口和实现

    创建一个service层的接口AsyncService,如下:

    public interface AsyncService {

        /**
         * 执行异步任务
         */
        void executeAsync();
    }

    对应的AsyncServiceImpl,实现如下:

    @Service
    public class AsyncServiceImpl implements AsyncService {

        private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(AsyncServiceImpl.class);

        @Override
        public void executeAsync() {
            logger.info("start executeAsync");
            try{
                Thread.sleep(1000);
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
            logger.info("end executeAsync");
        }
    }

    这个方法做的事情很简单:sleep了一秒钟;

    创建controller

    创建一个controller为Hello,里面定义一个http接口,做的事情是调用Service层的服务,如下:

    @RestController
    public class Hello {

        private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Hello.class);

        @Autowired
        private AsyncService asyncService;

        @RequestMapping("/")
        public String submit(){
            logger.info("start submit");

            //调用service层的任务
            asyncService.executeAsync();

            logger.info("end submit");

            return "success";
        }
    }

    至此,我们已经做好了一个http请求的服务,里面做的事情其实是同步的,接下来我们就开始配置springboot的线程池服务,将service层做的事情都提交到线程池中去处理;

    springboot的线程池配置

    创建一个配置类ExecutorConfig,用来定义如何创建一个ThreadPoolTaskExecutor,要使用@Configuration和@EnableAsync这两个注解,表示这是个配置类,并且是线程池的配置类,如下所示:

    @Configuration
    @EnableAsync
    public class ExecutorConfig {

        private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ExecutorConfig.class);

        @Bean
        public Executor asyncServiceExecutor() {
            logger.info("start asyncServiceExecutor");
            ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
            //配置核心线程数
            executor.setCorePoolSize(5);
            //配置最大线程数
            executor.setMaxPoolSize(5);
            //配置队列大小
            executor.setQueueCapacity(99999);
            //配置线程池中的线程的名称前缀
            executor.setThreadNamePrefix("async-service-");

            // rejection-policy:当pool已经达到max size的时候,如何处理新任务
            // CALLER_RUNS:不在新线程中执行任务,而是有调用者所在的线程来执行
            executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
            //执行初始化
            executor.initialize();
            return executor;
        }
    }

    注意,上面的方法名称为asyncServiceExecutor,稍后马上用到;

    将Service层的服务异步化

    打开AsyncServiceImpl.java,在executeAsync方法上增加注解@Async(“asyncServiceExecutor”),asyncServiceExecutor是前面ExecutorConfig.java中的方法名,表明executeAsync方法进入的线程池是asyncServiceExecutor方法创建的,如下:

    @Override
        @Async("asyncServiceExecutor")
        public void executeAsync() {
            logger.info("start executeAsync");
            try{
                Thread.sleep(1000);
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
            logger.info("end executeAsync");
        }

    验证效果

  • 将这个springboot运行起来(pom.xml所在文件夹下执行mvn spring-boot:run);

  • 在浏览器输入:http://localhost:8080;

  • 在浏览器用F5按钮快速多刷新几次;

  • 在springboot的控制台看见日志如下:

  • 2018-01-21 22:43:18.630  INFO 14824 --- [nio-8080-exec-8] c.b.t.controller.Hello                   : start submit
    2018-01-21 22:43:18.630  INFO 14824 --- [nio-8080-exec-8] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
    2018-01-21 22:43:18.929  INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 22:43:18.930  INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
    2018-01-21 22:43:19.005  INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 22:43:19.006  INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
    2018-01-21 22:43:19.175  INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 22:43:19.175  INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
    2018-01-21 22:43:19.326  INFO 14824 --- [async-service-4] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 22:43:19.495  INFO 14824 --- [async-service-5] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 22:43:19.930  INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 22:43:20.006  INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 22:43:20.191  INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync

    如上日志所示,我们可以看到controller的执行线程是"nio-8080-exec-8",这是tomcat的执行线程,而service层的日志显示线程名为“async-service-1”,显然已经在我们配置的线程池中执行了,并且每次请求中,controller的起始和结束日志都是连续打印的,表明每次请求都快速响应了,而耗时的操作都留给线程池中的线程去异步执行;

    扩展ThreadPoolTaskExecutor

    虽然我们已经用上了线程池,但是还不清楚线程池当时的情况,有多少线程在执行,多少在队列中等待呢?这里我创建了一个ThreadPoolTaskExecutor的子类,在每次提交线程的时候都会将当前线程池的运行状况打印出来,代码如下:

    public class VisiableThreadPoolTaskExecutor extends ThreadPoolTaskExecutor {
        private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(VisiableThreadPoolTaskExecutor.class);

        private void showThreadPoolInfo(String prefix){
            ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = getThreadPoolExecutor();

            if(null==threadPoolExecutor){
                return;
            }

            logger.info("{}, {},taskCount [{}], completedTaskCount [{}], activeCount [{}], queueSize [{}]",
                    this.getThreadNamePrefix(),
                    prefix,
                    threadPoolExecutor.getTaskCount(),
                    threadPoolExecutor.getCompletedTaskCount(),
                    threadPoolExecutor.getActiveCount(),
                    threadPoolExecutor.getQueue().size());
        }

        @Override
        public void execute(Runnable task) {
            showThreadPoolInfo("1. do execute");
            super.execute(task);
        }

        @Override
        public void execute(Runnable task, long startTimeout) {
            showThreadPoolInfo("2. do execute");
            super.execute(task, startTimeout);
        }

        @Override
        public Future> submit(Runnable task) {
            showThreadPoolInfo("1. do submit");
            return super.submit(task);
        }

        @Override
        public  Future submit(Callable task) {
            showThreadPoolInfo("2. do submit");return super.submit(task);
        }@Overridepublic ListenableFuture> submitListenable(Runnable task) {
            showThreadPoolInfo("1. do submitListenable");return super.submitListenable(task);
        }@Overridepublic  ListenableFuture submitListenable(Callable task) {
            showThreadPoolInfo("2. do submitListenable");return super.submitListenable(task);
        }
    }

    如上所示,showThreadPoolInfo方法中将任务总数、已完成数、活跃线程数,队列大小都打印出来了,然后Override了父类的execute、submit等方法,在里面调用showThreadPoolInfo方法,这样每次有任务被提交到线程池的时候,都会将当前线程池的基本情况打印到日志中;

    修改ExecutorConfig.java的asyncServiceExecutor方法,将ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor()改为ThreadPoolTaskExecutor executor = new VisiableThreadPoolTaskExecutor(),如下所示:

    @Bean
        public Executor asyncServiceExecutor() {
            logger.info("start asyncServiceExecutor");
            //使用VisiableThreadPoolTaskExecutor
            ThreadPoolTaskExecutor executor = new VisiableThreadPoolTaskExecutor();
            //配置核心线程数
            executor.setCorePoolSize(5);
            //配置最大线程数
            executor.setMaxPoolSize(5);
            //配置队列大小
            executor.setQueueCapacity(99999);
            //配置线程池中的线程的名称前缀
            executor.setThreadNamePrefix("async-service-");

            // rejection-policy:当pool已经达到max size的时候,如何处理新任务
            // CALLER_RUNS:不在新线程中执行任务,而是有调用者所在的线程来执行
            executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
            //执行初始化
            executor.initialize();
            return executor;
        }

    再次启动该工程,再浏览器反复刷新http://localhost:8080,看到的日志如下:

    2018-01-21 23:04:56.113  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-1] c.b.t.e.VisiableThreadPoolTaskExecutor   : async-service-, 2. do submit,taskCount [99], completedTaskCount [85], activeCount [5], queueSize [9]
    2018-01-21 23:04:56.113  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-1] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
    2018-01-21 23:04:56.225  INFO 15580 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 23:04:56.225  INFO 15580 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
    2018-01-21 23:04:56.240  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.controller.Hello                   : start submit
    2018-01-21 23:04:56.240  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.e.VisiableThreadPoolTaskExecutor   : async-service-, 2. do submit,taskCount [100], completedTaskCount [86], activeCount [5], queueSize [9]
    2018-01-21 23:04:56.240  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
    2018-01-21 23:04:56.298  INFO 15580 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 23:04:56.298  INFO 15580 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
    2018-01-21 23:04:56.372  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.controller.Hello                   : start submit
    2018-01-21 23:04:56.373  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.e.VisiableThreadPoolTaskExecutor   : async-service-, 2. do submit,taskCount [101], completedTaskCount [87], activeCount [5], queueSize [9]
    2018-01-21 23:04:56.373  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
    2018-01-21 23:04:56.444  INFO 15580 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
    2018-01-21 23:04:56.445  INFO 15580 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync

    注意这一行日志:2. do submit,taskCount [101], completedTaskCount [87], activeCount [5], queueSize [9]

    这说明提交任务到线程池的时候,调用的是submit(Callable task)这个方法,当前已经提交了101个任务,完成了87个,当前有5个线程在处理任务,还剩9个任务在队列中等待,线程池的基本情况一路了然;

    至此,springboot线程池服务的实战就完成了,希望能帮您在工程中快速实现异步服务。

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    总结

    以上是生活随笔为你收集整理的@async 默认线程池_Springboot线程池的使用和扩展的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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