SpringBoot異步請(qǐng)求和異步調(diào)用的示例分析
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一、Spring Boot中異步請(qǐng)求的使用
1、異步請(qǐng)求與同步請(qǐng)求
特點(diǎn)：
可以先釋放容器分配給請(qǐng)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(qǐng)求，其響應(yīng)將被延后，可以在耗時(shí)處理完成（例如長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)算）時(shí)再對(duì)客戶(hù)端進(jìn)行響應(yīng)。
一句話：增加了服務(wù)器對(duì)客戶(hù)端請(qǐng)求的吞吐量（實(shí)際生產(chǎn)上我們用的比較少，如果并發(fā)請(qǐng)求量很大的情況下，我們會(huì)通過(guò)nginx把請(qǐng)求負(fù)載到集群服務(wù)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上來(lái)分?jǐn)傉?qǐng)求壓力，當(dāng)然還可以通過(guò)消息隊(duì)列來(lái)做請(qǐng)求的緩沖）。
2、異步請(qǐng)求的實(shí)現(xiàn)
方式一：Servlet方式實(shí)現(xiàn)異步請(qǐng)求
@RequestMapping(value = "/email/servletReq", method = GET) public void servletReq (HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { AsyncContext asyncContext = request.startAsync(); //設(shè)置監(jiān)聽(tīng)器:可設(shè)置其開(kāi)始、完成、異常、超時(shí)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(shí)了..."); //做一些超時(shí)后的相關(guān)操作... } @Override public void onStartAsync(AsyncEvent event) throws IOException { System.out.println("線程開(kāi)始"); } @Override public void onError(AsyncEvent event) throws IOException { System.out.println("發(fā)生錯(cuò)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(shí)時(shí)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(qǐng)求返回"); } catch (Exception e) { System.out.println("異常："+e); } //異步請(qǐng)求完成通知 //此時(shí)整個(gè)請(qǐng)求才完成 asyncContext.complete(); } }); //此時(shí)之類(lèi) 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(jiǎn)單，直接返回的參數(shù)包裹一層callable即可，可以繼承WebMvcConfigurerAdapter類(lèi)來(lái)設(shè)置默認(rèn)線程池和超時(shí)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(shí) 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(gè)超時(shí)回調(diào)，即可實(shí)現(xiàn)超時(shí)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(kāi)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(shí)"; } }); return wat; }方式四：DeferredResult可以處理一些相對(duì)復(fù)雜一些的業(yè)務(wù)邏輯，最主要還是可以在另一個(gè)線程里面進(jìn)行業(yè)務(wù)處理及返回，即可在兩個(gè)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(shí)時(shí)間 DeferredResult<String> result = new DeferredResult<String>(60*1000L); //處理超時(shí)事件 采用委托機(jī)制 result.onTimeout(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("DeferredResult超時(shí)"); result.setResult("超時(shí)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、Spring Boot中異步調(diào)用的使用
1、介紹
異步請(qǐng)求的處理。除了異步請(qǐng)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(kāi)發(fā)過(guò)程中，會(huì)遇到一個(gè)方法是和實(shí)際業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的，沒(méi)有緊密性的。比如記錄日志信息等業(yè)務(wù)。這個(gè)時(shí)候正常就是啟一個(gè)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(dòng)類(lèi)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(xiàng)
在默認(rèn)情況下，未設(shè)置TaskExecutor時(shí)，默認(rèn)是使用SimpleAsyncTaskExecutor這個(gè)線程池，但此線程不是真正意義上的線程池，因?yàn)榫€程不重用，每次調(diào)用都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的線程。可通過(guò)控制臺(tái)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(lái)自定義一個(gè)線程池。
調(diào)用的異步方法，不能為同一個(gè)類(lèi)的方法（包括同一個(gè)類(lèi)的內(nèi)部類(lèi)），簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，因?yàn)镾pring在啟動(dòng)掃描時(shí)會(huì)為其創(chuàng)建一個(gè)代理類(lèi)，而同類(lèi)調(diào)用時(shí)，還是調(diào)用本身的代理類(lèi)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(shuō)白了，就是Spring的代理機(jī)制造成的。所以在開(kāi)發(fā)中，最好把異步服務(wù)單獨(dú)抽出一個(gè)類(lèi)來(lái)管理。下面會(huì)重點(diǎn)講述。。
4、什么情況下會(huì)導(dǎo)致@Async異步方法會(huì)失效？
調(diào)用同一個(gè)類(lèi)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(dòng)態(tài)代理，其實(shí)Spring容器在初始化的時(shí)候Spring容器會(huì)將含有AOP注解的類(lèi)對(duì)象“替換”為代理對(duì)象（簡(jiǎn)單這么理解），那么注解失效的原因就很明顯了，就是因?yàn)檎{(diào)用方法的是對(duì)象本身而不是代理對(duì)象，因?yàn)闆](méi)有經(jīng)過(guò)Spring容器，那么解決方法也會(huì)沿著這個(gè)思路來(lái)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(wèn)題1的方式（其它2,3兩個(gè)問(wèn)題自己注意下就可以了）
將要異步執(zhí)行的方法單獨(dú)抽取成一個(gè)類(lèi)，原理就是當(dāng)你把執(zhí)行異步的方法單獨(dú)抽取成一個(gè)類(lèi)的時(shí)候，這個(gè)類(lèi)肯定是被Spring管理的，其他Spring組件需要調(diào)用的時(shí)候肯定會(huì)注入進(jìn)去，這時(shí)候?qū)嶋H上注入進(jìn)去的就是代理類(lèi)了。
其實(shí)我們的注入對(duì)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(lèi)使用了AOP注解，那么實(shí)際上在Spring容器中實(shí)際存在的是它的代理對(duì)象。那么我們就可以通過(guò)上下文獲取自己的代理對(duì)象調(diào)用異步方法。
@Controller @RequestMapping("/app") public class EmailController { //獲取ApplicationContext對(duì)象方式有多種,這種最簡(jiǎn)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(lèi)下的異步方法是不起作用的 //this.testAsyncTask(); //通過(guò)上下文獲取自己的代理對(duì)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(kāi)啟cglib代理，手動(dòng)獲取Spring代理類(lèi),從而調(diào)用同類(lèi)下的異步方法。首先，在啟動(dòng)類(lèi)上加上@EnableAspectJAutoProxy(exposeProxy = true)注解。代碼實(shí)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(duì)象； boolean isCglib = AopUtils.isCglibProxy(EmailController.class); //是否是CGLIB方式的代理對(duì)象； boolean isJdk = AopUtils.isJdkDynamicProxy(EmailController.class); //是否是JDK動(dòng)態(tài)代理方式的代理對(duì)象； //以下才是重點(diǎn)!!! 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(qǐng)求與異步調(diào)用的區(qū)別
兩者的使用場(chǎng)景不同，異步請(qǐng)求用來(lái)解決并發(fā)請(qǐng)求對(duì)服務(wù)器造成的壓力，從而提高對(duì)請(qǐng)求的吞吐量；而異步調(diào)用是用來(lái)做一些非主線流程且不需要實(shí)時(shí)計(jì)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(qǐng)求是會(huì)一直等待response相應(yīng)的，需要返回結(jié)果給客戶(hù)端的；而異步調(diào)用我們往往會(huì)馬上返回給客戶(hù)端響應(yīng)，完成這次整個(gè)的請(qǐng)求，至于異步調(diào)用的任務(wù)后臺(tái)自己慢慢跑就行，客戶(hù)端不會(huì)關(guān)心。
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