本篇是这个内容的第一篇，主要是写:遇到的问题，和自己摸索实现的方法。后面还会有一篇是总结性地写线程池的相关内容（偏理论的）。
一、背景介绍
朋友的项目开发到一定程度之后，又遇到了一些问题：在某些流程中的一些节点，由于是串联执行的。上一步要等下一步执行完毕；或者提交数据之后要等待后台其他系统处理完成之后，才能返回结果。这样就会导致，请求发起方不得不一直等待结果，用户体验很不好；从项目优化来说，模块与模块之间构成了强耦合，这也是不利于以后扩展的，更不用说访问量上来之后，肯定会抓瞎的问题。所以，我就着手开始，利用异步线程池来解决这个问题。
刚开始的时候，我准备只是在节点处另外起线程去执行异步操作。但是，考虑到以后的扩展，同时利用“池化”技术，更加高效地重复利用线程，节省资源。在这里就选定了，使用线程池的方法。
二、实现步骤
实现总共分为四步：
第一步，在启动服务的时候初始化线程池；
第二步，建立有队列的线程池；
第三步，将业务逻辑方法与线程池联系起来；
第四步，调整原有代码逻辑结构，将可以异步的操作放入第三步的业务逻辑方法，并将请求放入线程池的队列中，等待执行。
三、具体实现
首先，第一步我们在web项目的起源之处web.xml中加入这么一行
1 <listener> 2 3 <listener-class>com.jptec.kevin.thread.listener.InitThreadPoolListener</listener-class> 4 5 </listener>
这里的路径实际上就是，在启动项目之后，会加载的初始化函数。这个函数主要的作用就是：将线程池启动起来。实现代码如下：
1 public class InitThreadPoolListener implements ServletContextListener {
2
3 @Override
4 public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {
5
6 new TestThreadPool().runThread();
7 }
8
9 @Override
10 public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {
11 }
12
13 }
好了，第一步就算完工了。
然后，我们开始第二步，建立有队列的线程池（这里有很多，理论上的内容，会放在第二篇中详细说）。在这里主要是，定义了一个ArrayBlockingQueue队列（先进先出，有限阻塞），使用Executor定义了一个线程池。具体代码如下:
1 public class TestThreadPool {
2
3 protected final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(TestThreadPool.class);
4
5 // 线程休眠时间(秒)
6 // 存放需要发送的信息
7 public static BlockingQueue<Runnable> addressBqueue = new ArrayBlockingQueue<Runnable>(
8 10000);
9
10 public static final ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(10, 200, 25, TimeUnit.SECONDS,
11 addressBqueue);
12
13 public TestThreadPool() {
14 }
15
16
17 public void runThread() {
18
19 try {
20 executor.prestartCoreThread();
21 log.info("队列大小:" + executor.getQueue().size());
22
23 } catch (Exception e) {
24 log.error("启动子线程异常", e);
25 }
26
27 }
28
29 }
完成第二步之后，我们继续第三步。我们有了线程池，那么实际代码如何将请求放入其中，并等待执行呢。于是，这里分为两个类，一个是负责业务代码中调用的，负责向队列中插入请求，一个是单个线程的实现类。具体实现如下：
插入请求实现：
1 /**
2 * 线程队列
3 */
4 public class TestQueue {
5 protected final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(TestQueue.class);
6
7 public static boolean put(String userId,String tradeId, String amount, String flag, String term) {
8 log.debug("添加入队列开始... 额度申请用户tradeId=[{}]", tradeId);
9 try {
10 TestThreadPool.executor.execute(new TestThread( tradeId, amount, flag, term, userId));
11 log.debug("添加入队列结束...");
12 } catch (Exception e) {
13 log.error("添加入队列异常...", e);
14 return false;
15 }
16 return true;
17 }
18
19 }
单个线程实现（第八行的引用在下文细说）：
1 /**
2 * 发送信息线程处理类
3 */
4 public class TestThread implements Runnable {
5
6 protected final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(TestThread.class);
7
8 private TradeService tradeService = (TradeService) SpringHandle.getBean("tradeService");
9
10 String tradeId;
11 String amount;
12 String flag;
13 String term;
14 String userId;
15
16
17
18 /**
19 * <p>Title: </p>
20 * <p>Description: </p>
21 * @param tradeId
22 * @param amount
23 * @param flag
24 * @param term
25 * @param userId
26 */
27
28 public TestThread(String tradeId, String amount, String flag, String term,
29 String userId) {
30 super();
31 this.tradeId = tradeId;
32 this.amount = amount;
33 this.flag = flag;
34 this.term = term;
35 this.userId = userId;
36 }
37
38 @Override
39 public void run() {
40 log.info("线程开始tradeId={}", tradeId);
41 log.info("线程名:={}", Thread.currentThread().getId());
42 log.info("队列大小:" + TestThreadPool.executor.getPoolSize() + ","
43 + TestThreadPool.executor.getCompletedTaskCount());
44 putTradeConfirm(userId,tradeId, amount, flag, term);
45 try {
46 Thread.sleep(1000L);
47 } catch (InterruptedException e) {
48 e.printStackTrace();
49 }
50 }
51
52 private void putTradeConfirm(String userId,String tradeId, String amount, String flag, String term) {
53
54 tradeService.getMatchFundInfo(userId,amount, tradeId, flag, term);
55
56 }
57
58 }
这里需要注意的是，我需要获得一个Service的实例来调用具体的方法。但是，注释的方法不起作用，于是在朋友的帮助下，使用了辅助类。具体实现如下：
1 @Component
2 public final class SpringHandle implements BeanFactoryPostProcessor {
3
4 private static ConfigurableListableBeanFactory beanFactory; // Spring应用上下文环境
5
6 public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
7 SpringHandle.beanFactory = beanFactory;
8 }
9
10 /**
11 * 获取对象
12 *
13 * @param name
14 * @return Object 一个以所给名字注册的bean的实例
15 * @throws org.springframework.beans.BeansException
16 *
17 */
18 @SuppressWarnings("unchecked")
19 public static <T> T getBean(String name) throws BeansException {
20 return (T) beanFactory.getBean(name);
21 }
22
23 /**
24 * 获取类型为requiredType的对象
25 *
26 * @param clz
27 * @return
28 * @throws org.springframework.beans.BeansException
29 *
30 */
31 public static <T> T getBean(Class<T> clz) throws BeansException {
32 T result = (T) beanFactory.getBean(clz);
33 return result;
34 }
35
36 /**
37 * 如果BeanFactory包含一个与所给名称匹配的bean定义，则返回true
38 *
39 * @param name
40 * @return boolean
41 */
42 public static boolean containsBean(String name) {
43 return beanFactory.containsBean(name);
44 }
45
46 /**
47 * 判断以给定名字注册的bean定义是一个singleton还是一个prototype。
48 * 如果与给定名字相应的bean定义没有被找到，将会抛出一个异常（NoSuchBeanDefinitionException）
49 *
50 * @param name
51 * @return boolean
52 * @throws org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException
53 *
54 */
55 public static boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException {
56 return beanFactory.isSingleton(name);
57 }
58
59 /**
60 * @param name
61 * @return Class 注册对象的类型
62 * @throws org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException
63 *
64 */
65 public static Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException {
66 return beanFactory.getType(name);
67 }
68
69 /**
70 * 如果给定的bean名字在bean定义中有别名，则返回这些别名
71 *
72 * @param name
73 * @return
74 * @throws org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException
75 *
76 */
77 public static String[] getAliases(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException {
78 return beanFactory.getAliases(name);
79 }
80
81 }
最后，在具体业务逻辑中，调用插入请求的方法，即可。
TradeGetFundInfoQueue.put(userId, tradeId, quota, repaymentType, timeLimit);
四、测试函数
由于在项目中，所以我写了另外一个测试函数（这个测试函数，会在下一篇文章中再次遇到），放在这里。供大家参考：
1 public class TestThreadPool {
2
3 public static BlockingQueue<Runnable> queue = new ArrayBlockingQueue<Runnable>(
4 10000);
5
6 public static void main(String[] args) {
7 for (int i = 0; i < 2; i++) {
8 queue.add(new TestThread("初始化"));
9 }
10
11 final ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(1, 3, 15, TimeUnit.SECONDS, queue);
12
13 executor.prestartCoreThread();
14
15
16 new Thread(new Runnable() {
17 @Override
18 public void run() {
19 while (true) {
20 System.out.println("getActiveCount=" + executor.getActiveCount()
21 + ";getKeepAliveTime=" + executor.getKeepAliveTime(TimeUnit.SECONDS)
22 + ";getCompletedTaskCount=" + executor.getCompletedTaskCount()
23 + ";getCorePoolSize=" + executor.getCorePoolSize()
24 + ";getLargestPoolSize=" + executor.getLargestPoolSize()
25 + ";getMaximumPoolSize=" + executor.getMaximumPoolSize()
26 + ";getPoolSize=" + executor.getPoolSize()
27 + ";getTaskCount=" + executor.getTaskCount()
28 + ";getQueue().size()=" + executor.getQueue().size()
29 );
30 try {
31 Thread.currentThread().sleep(200L);
32 } catch (InterruptedException e) {
33 e.printStackTrace();
34 }
35 }
36 }
37 }).start();
38
39 new Thread(new Runnable() {
40 @Override
41 public void run() {
42 int i = 0;
43 while (true) {
44 queue.add(new TestThread("生产者"));
45 try {
46 Thread.currentThread().sleep(100L);
47 } catch (InterruptedException e) {
48 e.printStackTrace();
49 }
50 i++;
51 if (i > 100) break;
52 }
53 }
54 }).start();
55 }
56 }
57
58 class TestThread implements Runnable {
59 public static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
60 private String name; //创建者
61 private Date addDate; //添加到队列的日期
62
63 TestThread(String name) {
64 this.name = name;
65 this.addDate = new Date();
66 }
67
68 @Override
69 public void run() {
70 System.out.println(Thread.currentThread().getName() +
71 "：创建者=" + name + "，创建时间=" + sdf.format(addDate) + "，执行时间=" + sdf.format(new Date()) + ",当前队列大小=" + TestThreadPool.queue.size());
72
73 System.out.println(TestThreadPool.queue.peek());
74 try {
75 Thread.currentThread().sleep(1000L);
76 } catch (InterruptedException e) {
77 e.printStackTrace();
78 }
79 }
80 }
测试的结果大致是这个样子的：
最后，希望这篇文章对你有帮助，感谢朋友的帮助！
时间： 2024-10-03 13:04:01