Spring boot 注解@Async

从Spring3开始提供了@Async注解,该注解可以被标注在方法上,以便异步地调用该方法。调用者将在调用时立即返回,方法的实际执行将提交给Spring TaskExecutor的任务中,由指定的线程池中的线程执行。

1. TaskExecutor

Spring异步线程池的接口类,其实质是java.util.concurrent.Executor

Spring 已经实现的异常线程池:
1. SimpleAsyncTaskExecutor:不是真的线程池,这个类不重用线程,每次调用都会创建一个新的线程。
2. SyncTaskExecutor:这个类没有实现异步调用,只是一个同步操作。只适用于不需要多线程的地方
3. ConcurrentTaskExecutor:Executor的适配类,不推荐使用。如果ThreadPoolTaskExecutor不满足要求时,才用考虑使用这个类
4. SimpleThreadPoolTaskExecutor:是Quartz的SimpleThreadPool的类。线程池同时被quartz和非quartz使用,才需要使用此类
5. ThreadPoolTaskExecutor :最常使用,推荐。 其实质是对java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor的包装

2. @EnableAsync @Async

(1) springboot的启动类,@EnableAsync注解开启异步调用

(2) spring对@Async定义异步任务

异步的方法有3种
1. 最简单的异步调用,返回值为void, 基于@Async无返回值调用,直接在使用类,使用方法(建议在使用方法)上,加上注解。若需要抛出异常,需手动new一个异常抛出。
2. 带参数的异步调用 异步方法可以传入参数
3. 异常调用返回Future,不会被AsyncUncaughtExceptionHandler处理,需要我们在方法中捕获异常并处理或者在调用方在调用Futrue.get时捕获异常进行处理

3. @Async应用默认线程池

spring应用默认的线程池,指在@Async注解在使用时,不指定线程池的名称。查看源码,@Async的默认线程池为SimpleAsyncTaskExecutor

  • 默认线程池的弊端

    在线程池应用中,参考阿里巴巴java开发规范:线程池不允许使用Executors去创建,不允许使用系统默认的线程池,推荐通过ThreadPoolExecutor的方式,这样的处理方式让开发的工程师更加明确线程池的运行规则,规避资源耗尽的风险。Executors各个方法的弊端:

  • newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor:主要问题是堆积的请求处理队列可能会耗费非常大的内存,甚至OOM。
  • newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool:要问题是线程数最大数是Integer.MAX_VALUE,可能会创建数量非常多的线程,甚至OOM。

@Async默认异步配置使用的是SimpleAsyncTaskExecutor,该线程池默认来一个任务创建一个线程,若系统中不断的创建线程,最终会导致系统占用内存过高,引发OutOfMemoryError错误。针对线程创建问题,SimpleAsyncTaskExecutor提供了限流机制,通过concurrencyLimit属性来控制开关,当concurrencyLimit>=0时开启限流机制,默认关闭限流机制即concurrencyLimit=-1,当关闭情况下,会不断创建新的线程来处理任务。基于默认配置,SimpleAsyncTaskExecutor并不是严格意义的线程池,达不到线程复用的功能。

4. @Async应用自定义线程池

自定义线程池,可对系统中线程池更加细粒度的控制,方便调整线程池大小配置,线程执行异常控制和处理。在设置系统自定义线程池代替默认线程池时,虽可通过多种模式设置,但替换默认线程池最终产生的线程池有且只能设置一个(不能设置多个类继承AsyncConfigurer)。自定义线程池有如下模式:

  • 重新实现接口AsyncConfigurer
  • 继承AsyncConfigurerSupport
  • 配置由自定义的TaskExecutor替代内置的任务执行器

通过查看Spring源码关于@Async的默认调用规则,会优先查询源码中实现AsyncConfigurer这个接口的类,实现这个接口的类为AsyncConfigurerSupport。但默认配置的线程池和异步处理方法均为空,所以,无论是继承或者重新实现接口,都需指定一个线程池。且重新实现 public Executor getAsyncExecutor()方法。

(1)实现接口AsyncConfigurer

@Configuration
public class AsyncConfiguration implements AsyncConfigurer {
    @Bean("kingAsyncExecutor")
    public ThreadPoolTaskExecutor executor() {
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        int corePoolSize = 10;
        executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
        int maxPoolSize = 50;
        executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
        int queueCapacity = 10;
        executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
        executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
        String threadNamePrefix = "kingDeeAsyncExecutor-";
        executor.setThreadNamePrefix(threadNamePrefix);
        executor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);
        // 使用自定义的跨线程的请求级别线程工厂类
        RequestContextThreadFactory threadFactory = RequestContextThreadFactory.getDefault();
        executor.setThreadFactory(threadFactory);
        int awaitTerminationSeconds = 5;
        executor.setAwaitTerminationSeconds(awaitTerminationSeconds);
        executor.initialize();
        return executor;
    }

    @Override
    public Executor getAsyncExecutor() {
        return executor();
    }

    @Override
    public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
        return (ex, method, params) -> ErrorLogger.getInstance().log(String.format("执行异步任务‘%s‘", method), ex);
    }
}

(2)继承AsyncConfigurerSupport

@Configuration
@EnableAsync
class SpringAsyncConfigurer extends AsyncConfigurerSupport {  

    @Bean
    public ThreadPoolTaskExecutor asyncExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor threadPool = new ThreadPoolTaskExecutor();
        threadPool.setCorePoolSize(3);
        threadPool.setMaxPoolSize(3);
        threadPool.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);
        threadPool.setAwaitTerminationSeconds(60 * 15);
        return threadPool;
    }  

    @Override
    public Executor getAsyncExecutor() {
        return asyncExecutor;
}  

  @Override
    public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
    return (ex, method, params) -> ErrorLogger.getInstance().log(String.format("执行异步任务‘%s‘", method), ex);
}
}

(3)配置自定义的TaskExecutor

由于AsyncConfigurer的默认线程池在源码中为空,Spring通过beanFactory.getBean(TaskExecutor.class)先查看是否有线程池,未配置时,通过beanFactory.getBean(DEFAULT_TASK_EXECUTOR_BEAN_NAME, Executor.class),又查询是否存在默认名称为TaskExecutor的线程池。所以可在项目中,定义名称为TaskExecutor的bean生成一个默认线程池。也可不指定线程池的名称,申明一个线程池,本身底层是基于TaskExecutor.class便可。

比如:

 Executor.class:ThreadPoolExecutorAdapter->ThreadPoolExecutor->AbstractExecutorService->ExecutorService->Executor(这样的模式,最终底层为Executor.class,在替换默认的线程池时,需设置默认的线程池名称为TaskExecutor)
 Executor.class:ThreadPoolTaskExecutor->SchedulingTaskExecutor->AsyncTaskExecutor->TaskExecutor(这样的模式,最终底层为TaskExecutor.class,在替换默认的线程池时,可不指定线程池名称。)
package intellif.configs;

import org.apache.logging.log4j.LogManager;
import org.apache.logging.log4j.Logger;
import org.springframework.aop.interceptor.AsyncUncaughtExceptionHandler;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurer;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;

/**
 * @author liuyu
 * @className TaskConfiguration
 * @date 2019/12/17 11:40
 * @description
 */

@Component
public class TaskConfiguration implements AsyncConfigurer {

    private static Logger logger = LogManager.getLogger(TaskConfiguration.class);

    @Value("${thread.pool.corePoolSize:10}")
    private int corePoolSize;

    @Value("${thread.pool.maxPoolSize:20}")
    private int maxPoolSize;

    @Value("${thread.pool.keepAliveSeconds:4}")
    private int keepAliveSeconds;

    @Value("${thread.pool.queueCapacity:512}")
    private int queueCapacity;

    @Value("${thread.pool.waitForTasksToCompleteOnShutdown:true}")
    private boolean waitForTasksToCompleteOnShutdown;

    @Value("${thread.pool.awaitTerminationSeconds:60}")
    private int awaitTerminationSeconds;

    @Override
    public Executor getAsyncExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        //核心线程数
        executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
        //线程池最大的线程数,只有在缓冲队列满了之后,才会申请超过核心线程数的线程
        executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
        //允许线程的空闲时间,当超过了核心线程之外的线程,在空闲时间到达之后会被销毁
        executor.setKeepAliveSeconds(keepAliveSeconds);
        ////用来缓冲执行任务的队列
        executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
        //线程池名的前缀,可以用于定位处理任务所在的线程池
        executor.setThreadNamePrefix("taskExecutor-");
        //线程池对拒绝任务的处理策略
        executor.setRejectedExecutionHandler((Runnable r, ThreadPoolExecutor exe) -> {
            logger.warn("当前任务线程池队列已满.");
        });
        //该方法用来设置线程池关闭的时候等待所有任务都完成后,再继续销毁其他的Bean,这样这些异步任务的销毁就会先于数据库连接池对象的销毁。
        executor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(waitForTasksToCompleteOnShutdown);
        //该方法用来设置线程池中,任务的等待时间,如果超过这个时间还没有销毁就强制销毁,以确保应用最后能够被关闭,而不是阻塞住。
        executor.setAwaitTerminationSeconds(awaitTerminationSeconds);
        executor.initialize();
        return executor;
    }

    @Override
    public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
        return (ex, method, params) -> logger.error("线程池执行任务发生未知异常.", ex);
    }
}
  • 多个线程池

@Async注解,使用系统默认或者自定义的线程池(代替默认线程池)。可在项目中设置多个线程池,在异步调用时,指明需要调用的线程池名称,如@Async("new_task")。

5. @Async注解失效原因

没有过去到代理类,本类调用时,直接自己内部调用,没有走代理类

1.没有在@SpringBootApplication启动类当中添加注解@EnableAsync注解。
2.异步方法使用注解@Async的返回值只能为void或者Future。
3.没有走Spring的代理类。因为@Transactional和@Async注解的实现都是基于Spring的AOP,而AOP的实现是基于动态代理模式实现的。那么注解失效的原因就很明显了,有可能因为调用方法的是对象本身而不是代理对象,因为没有经过Spring容器。

解决方法:

这里具体说一下第三种情况的解决方法。
1.注解的方法必须是public方法。
2.方法一定要从另一个类中调用,也就是从类的外部调用,类的内部调用是无效的。
3.如果需要从类的内部调用,需要先获取其代理类,下面上代码

@Service
public class AsyncService{
  public void methodA(){
    ...
    AsyncService asyncServiceProxy = SpringUtil.getBean(AsyncService.class);
    asyncServiceProxy .methodB();
    ...
  }

  @Async
  public void methodB() {
    ...
  }
}

本类中可以定义实现本类中调用的本类的异步多线程方法;

必须实现的两种:

  • public方法
  • 手动获取spring bean

SpringUtils的工具类,手动获取bean方法:

package intellif.util;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @author liuyu
 * @className SpringUtils
 * @date 2019/12/16 20:55
 * @description
 */

@Component("springContextUtil")
public class SpringUtils implements ApplicationContextAware {
    private static ApplicationContext applicationContext = null;

    public static ApplicationContext getApplicationContext() {
        return applicationContext;
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T getBean(String beanId) {
        return (T) applicationContext.getBean(beanId);
    }

    public static <T> T getBean(Class<T> requiredType) {
        return (T) applicationContext.getBean(requiredType);
    }
    /**
     * Spring容器启动后,会把 applicationContext 给自动注入进来,然后我们把 applicationContext
     *  赋值到静态变量中,方便后续拿到容器对象
     * @see org.springframework.context.ApplicationContextAware#setApplicationContext(org.springframework.context.ApplicationContext)
     */
    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        SpringUtils.applicationContext = applicationContext;
    }
}

 

参考文章:

https://www.cnblogs.com/wlandwl/p/async.html

https://blog.csdn.net/YoungLee16/article/details/88398045

原文地址:https://www.cnblogs.com/miracleYu/p/12054431.html

时间: 2024-08-01 17:51:28

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还怕不记得Spring Boot注解吗?5类注解全在这里了(建议收藏)

前言 使用注解的优势:1.采用纯java代码,不在需要配置繁杂的xml文件2.在配置中也可享受面向对象带来的好处3.类型安全对重构可以提供良好的支持4.减少复杂配置文件的同时亦能享受到springIoC容器提供的功能 Spring Boot的核心就是注解.Spring Boot通过各种组合注解,极大地简化了Spring项目的搭建和开发.在Spring Boot中有一些注解是其中的关键,必须掌握.接下来就给大家做详细的介绍. 一.注解(annotations)列表 @SpringBootAppli

(转)spring boot注解 [email&#160;protected] 异步调用

原文:http://www.cnblogs.com/azhqiang/p/5609615.html EnableAsync注解的意思是可以异步执行,就是开启多线程的意思.可以标注在方法.类上. 1 @Component 2 public class Task { 3 4 @Async 5 public void doTaskOne() throws Exception { 6 // 同上内容,省略 7 } 8 9 @Async 10 public void doTaskTwo() throws

Spring Boot中@Async的作用

在Spring中,@Async这个注解用于标记的异步的方法.方法上一旦标记了这个方法,当其它线程调用这个方法时,就会开启一个新的线程去异步处理业务逻辑. 此注解的使用说明: 1.此注解可以用在方法上,也可以用在类上(如果用在类上,这个类中的所有的方法就是异步的) 2.使用此注解的方法的类对象,需要是spring管理下的bean对象 3.程序主类或此注解的主类上,需要开启启用异步配置,配置上@EnableAsync注解 以Spring boot 为例,启动类中增加@EnableAsync, @En

Spring Boot注解方式集成Mybatis

一.无配置文件注解版 1.pom文件必要jar包的引入 1 <dependency> 2 <groupId>mysql</groupId> 3 <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> 4 </dependency> 5 <dependency> 6 <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId> 7 <a

spring boot注解之@Scheduled定时任务实现

java实现定时任务一般使用timer,或者使用quartz组件.现在在spring boot提供了更加方便的实现方式. spring boot已经集成了定时任务.使用@Secheduled注解. @Component // 启用定时任务 @EnableScheduling public class TagPushScheduler { private static Logger log = Logger.getLogger(TagPushScheduler.class); @Scheduled

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[springBoot系列]--springBoot注解大全 一.注解(annotations)列表 @SpringBootApplication:包含了@ComponentScan.@Configuration和@EnableAutoConfiguration注解.其中@ComponentScan让spring Boot扫描到Configuration类并把它加入到程序上下文. @Configuration 等同于spring的XML配置文件:使用Java代码可以检查类型安全. @Enable

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Spring Boot使用"习惯优于配置"的理念使项目快速运行起来,这些项目都是基于spring框架的,可以不用或者使用很少的Spring配置. 1.@SpringBootApplication:Spring Boot项目的核心注解,主要目的是开启自动配置.它其实是一个组合注解,由@SpringBootConfiguration.@EnableAutoConfiguration.@ComponentScan等组成. 2.@SpringBootConfiguration:Spring B

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@SpringBootApplication:包含了: [email protected] [email protected] [email protected] @ComponentScan 组件扫描,可自动发现和装配一些Bean,扫描到有@Component.@Controller.@Service等这些注解的类 @Configuration 等同于spring的XML配置文件:使用Java代码可以检查类型安全. @EnableAutoConfiguration 自动配置 @Componen