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Spring Boot異步調(diào)用@Async過程詳解

更新時間：2019年11月07日 11:12:57 作者：楊小格子

這篇文章主要介紹了Spring Boot異步調(diào)用@Async過程詳解,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下

在實際開發(fā)中，有時候為了及時處理請求和進行響應(yīng)，我們可能會多任務(wù)同時執(zhí)行，或者先處理主任務(wù)，也就是異步調(diào)用，異步調(diào)用的實現(xiàn)有很多，例如多線程、定時任務(wù)、消息隊列等，

我們來講講@Async異步方法調(diào)用。

一、@Async使用演示

@Async是Spring內(nèi)置注解，用來處理異步任務(wù)，在SpringBoot中同樣適用，且在SpringBoot項目中，除了boot本身的starter外，不需要額外引入依賴。

而要使用@Async，需要在啟動類上加上@EnableAsync主動聲明來開啟異步方法。

@EnableAsync
@SpringBootApplication
public class SpringbootApplication {

  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args);
  }
}

現(xiàn)假設(shè)有3個任務(wù)需要去處理，分別對應(yīng)AsyncTask類的taskOne、taskTwo、taskThree方法，這里做了線程的sleep來模擬實際運行。

@Slf4j
@Component
public class AsyncTask {

  private Random random = new Random();
  
  public void taskOne() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)一執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
  }
  
  public void taskTwo() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)二執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
  }
  
  public void taskThree() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)三執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
  }
}

然后編寫測試類，由于@Async注解需要再Spring容器啟動后才能生效，所以這里講測試類放到了SpringBoot的test包下，使用了SpringBootTest。

@Slf4j
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = SpringbootApplication.class)
public class AsyncTaskTest {

  @Autowired
  private AsyncTask asyncTask;

  @Test
  public void doAsyncTasks(){
    try {
      long start = System.currentTimeMillis();
      asyncTask.taskOne();
      asyncTask.taskTwo();
      asyncTask.taskThree();
      Thread.sleep(5000);
      long end = System.currentTimeMillis();
      log.info("主程序執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

}

運行測試方法，可以在控制臺看到任務(wù)一二三按順序執(zhí)行，最后主程序完成，這和我們的預期一樣，因為我們沒有任何額外的處理，他們就是普通的方法，按編碼順序依次執(zhí)行。

而如果要使任務(wù)并發(fā)執(zhí)行，我們只需要在任務(wù)方法上使用@Async注解即可，需要注意的是@Async所修飾的方法不要定義為static類型，這樣異步調(diào)用不會生效。

@Slf4j
@Component
public class AsyncTask {

  private Random random = new Random();

  //@Async所修飾的函數(shù)不要定義為static類型，這樣異步調(diào)用不會生效
  @Async
  public void taskOne() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)一執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
  }

  @Async
  public void taskTwo() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)二執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
  }

  @Async
  public void taskThree() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)三執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
  }

}

然后我們在運行測試類，這個時候輸出可能就五花八門了，任意任務(wù)都可能先執(zhí)行完成，也有可能有的方法因為主程序關(guān)閉而沒有輸出。

二、Future獲取異步執(zhí)行結(jié)果

上面演示了@Async，但是有時候除了需要任務(wù)并發(fā)調(diào)度外，我們還需要獲取任務(wù)的返回值，且在多任務(wù)都執(zhí)行完成后再結(jié)束主任務(wù)，這個時候又該怎么處理呢？

在多線程里通過Callable和Future可以獲取返回值，這里也是類似的，我們使用Future返回方法的執(zhí)行結(jié)果，AsyncResult是Future的一個實現(xiàn)類。

@Slf4j
@Component
public class FutureTask {

  private Random random = new Random();

  //@Async所修飾的函數(shù)不要定義為static類型，這樣異步調(diào)用不會生效
  @Async
  public Future<String> taskOne() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)一執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
    return new AsyncResult <>("任務(wù)一Ok");
  }

  @Async
  public Future<String> taskTwo() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)二執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
    return new AsyncResult <>("任務(wù)二OK");
  }

  @Async
  public Future<String> taskThree() throws InterruptedException {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Thread.sleep(random.nextInt(10000));
    long end = System.currentTimeMillis();
    log.info("任務(wù)三執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
    return new AsyncResult <>("任務(wù)三Ok");
  }
}

在AsyncResult中：

isDone()方法可以用于判斷異步方法是否執(zhí)行完成，若任務(wù)完成，則返回true
get()方法可用于獲取任務(wù)執(zhí)行后返回的結(jié)果
cancel(boolean mayInterruptIfRunning)可用于取消任務(wù)，參數(shù)mayInterruptIfRunning表示是否允許取消正在執(zhí)行卻沒有執(zhí)行完畢的任務(wù)，如果設(shè)置true，則表示可以取消正在執(zhí)行過程中的任務(wù)
isCancelled()方法表示任務(wù)是否被取消成功，如果在任務(wù)正常完成前被取消成功，則返回 true
get(long timeout, TimeUnit unit)用來獲取執(zhí)行結(jié)果，如果在指定時間內(nèi)，還沒獲取到結(jié)果，就直接返回null

@Slf4j
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = SpringbootApplication.class)
public class AsyncTaskTest {

  @Autowired
  private FutureTask futureTask;

  @Test
  public void doFutureTasks(){
    try {
      long start = System.currentTimeMillis();
      Future <String> future1 = futureTask.taskOne();
      Future <String> future2 = futureTask.taskTwo();
      Future <String> future3 = futureTask.taskThree();
      //3個任務(wù)執(zhí)行完成之后再執(zhí)行主程序
      do {
        Thread.sleep(100);
      } while (future1.isDone() && future2.isDone() && future3.isDone());
      log.info("獲取異步方法的返回值:{}", future1.get());
      Thread.sleep(5000);
      long end = System.currentTimeMillis();
      log.info("主程序執(zhí)行完成耗時{}秒", (end - start)/1000f);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (ExecutionException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

運行測試類，我們可以看到任務(wù)一二三異步執(zhí)行了，主任務(wù)最后執(zhí)行完成，而且可以獲取到任務(wù)的返回信息。