Spring中@Async用法详解及简单实例

时间:2022-01-29 07:40:25

Spring中@Async用法

引言: 在Java应用中,绝大多数情况下都是通过同步的方式来实现交互处理的;但是在处理与第三方系统交互的时候,容易造成响应迟缓的情况,之前大部分都是使用多线程来完成此类任务,其实,在spring 3.x之后,就已经内置了@Async来完美解决这个问题,本文将完成介绍@Async的用法。

1.  何为异步调用?

在解释异步调用之前,我们先来看同步调用的定义;同步就是整个处理过程顺序执行,当各个过程都执行完毕,并返回结果。 异步调用则是只是发送了调用的指令,调用者无需等待被调用的方法完全执行完毕;而是继续执行下面的流程。

例如, 在某个调用中,需要顺序调用 A, B, C三个过程方法;如他们都是同步调用,则需要将他们都顺序执行完毕之后,方算作过程执行完毕; 如B为一个异步的调用方法,则在执行完A之后,调用B,并不等待B完成,而是执行开始调用C,待C执行完毕之后,就意味着这个过程执行完毕了。

2.  常规的异步调用处理方式

在Java中,一般在处理类似的场景之时,都是基于创建独立的线程去完成相应的异步调用逻辑,通过主线程和不同的线程之间的执行流程,从而在启动独立的线程之后,主线程继续执行而不会产生停滞等待的情况。

3. @Async介绍

在Spring中,基于@Async标注的方法,称之为异步方法;这些方法将在执行的时候,将会在独立的线程中被执行,调用者无需等待它的完成,即可继续其他的操作。

如何在Spring中启用@Async

基于Java配置的启用方式:

?

  1. @Configuration
  2. @EnableAsync
  3. public class SpringAsyncConfig { ... }

基于XML配置文件的启用方式,配置如下:


  1. <task:executor id="myexecutor"pool-size="5"/>
  2. <task:annotation-driven executor="myexecutor"/>

以上是两种配置方式

4. 基于@Async无返回值调用

示例如下:


  1. @Async//标注使用
  2. public void asyncMethodWithVoidReturnType() {
  3. System.out.println("Execute method asynchronously. "
  4. + Thread.currentThread().getName());
  5. }
?

使用的方式非常简单,一个标注即可解决所有的问题。

5. 基于@Async返回值的调用

示例如下:


  1. @Async
  2. public Future<String> asyncMethodWithReturnType() {
  3. System.out.println("Execute method asynchronously - "
  4. + Thread.currentThread().getName());
  5. try{
  6. Thread.sleep(5000);
  7. returnnew AsyncResult<String>("hello world !!!!");
  8. }catch(InterruptedException e) {
  9. //
  10. }
  11. return null;
  12. }
?

以上示例可以发现,返回的数据类型为Future类型,其为一个接口。具体的结果类型为AsyncResult,这个是需要注意的地方。

调用返回结果的异步方法示例:


  1. public void testAsyncAnnotationForMethodsWithReturnType()
  2. throws InterruptedException, ExecutionException {
  3. System.out.println("Invoking an asynchronous method. "
  4. + Thread.currentThread().getName());
  5. Future<String> future = asyncAnnotationExample.asyncMethodWithReturnType();
  6. while(true) { ///这里使用了循环判断,等待获取结果信息
  7. if(future.isDone()) { //判断是否执行完毕
  8. System.out.println("Result from asynchronous process - " + future.get());
  9. break;
  10. }
  11. System.out.println("Continue doing something else. ");
  12. Thread.sleep(1000);
  13. }
  14. }
?

分析: 这些获取异步方法的结果信息,是通过不停的检查Future的状态来获取当前的异步方法是否执行完毕来实现的。

6. 基于@Async调用中的异常处理机制

在异步方法中,如果出现异常,对于调用者caller而言,是无法感知的。如果确实需要进行异常处理,则按照如下方法来进行处理:

1.  自定义实现AsyncTaskExecutor的任务执行器

在这里定义处理具体异常的逻辑和方式。

2.  配置由自定义的TaskExecutor替代内置的任务执行器

示例步骤1,自定义的TaskExecutor


  1. public class ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor implements AsyncTaskExecutor {
  2. private AsyncTaskExecutor executor;
  3. public ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor(AsyncTaskExecutor executor) {
  4. this.executor = executor;
  5. }
  6. ////用独立的线程来包装,@Async其本质就是如此
  7. public void execute(Runnable task) {
  8. executor.execute(createWrappedRunnable(task));
  9. }
  10. public void execute(Runnable task, longstartTimeout) {
  11. /用独立的线程来包装,@Async其本质就是如此
  12. executor.execute(createWrappedRunnable(task), startTimeout);
  13. }
  14. public Future submit(Runnable task) { returnexecutor.submit(createWrappedRunnable(task));
  15. //用独立的线程来包装,@Async其本质就是如此。
  16. }
  17. public Future submit(finalCallable task) {
  18. //用独立的线程来包装,@Async其本质就是如此。
  19. return executor.submit(createCallable(task));
  20. }
  21. private Callable createCallable(finalCallable task) {
  22. retur nnew Callable() {
  23. public T call() throwsException {
  24. try{
  25. return task.call();
  26. }catch(Exception ex) {
  27. handle(ex);
  28. throwex;
  29. }
  30. }
  31. };
  32. }
  33. private Runnable createWrappedRunnable(finalRunnable task) {
  34. return new Runnable() {
  35. public void run() {
  36. try{
  37. task.run();
  38. }catch(Exception ex) {
  39. handle(ex);
  40. }
  41. }
  42. };
  43. }
  44. private void handle(Exception ex) {
  45. //具体的异常逻辑处理的地方
  46. System.err.println("Error during @Async execution: " + ex);
  47. }
  48. }
?

分析: 可以发现其是实现了AsyncTaskExecutor, 用独立的线程来执行具体的每个方法操作。在createCallable和createWrapperRunnable中,定义了异常的处理方式和机制。

handle()就是未来我们需要关注的异常处理的地方。

配置文件中的内容:


  1. <task:annotation-driven executor="exceptionHandlingTaskExecutor"scheduler="defaultTaskScheduler"/>
  2. <bean id="exceptionHandlingTaskExecutor"class="nl.jborsje.blog.examples.ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor">
  3. <constructor-arg ref="defaultTaskExecutor"/>
  4. </bean>
  5. <task:executor id="defaultTaskExecutor"pool-size="5"/>
  6. <task:scheduler id="defaultTaskScheduler"pool-size="1"/>
?

分析: 这里的配置使用自定义的taskExecutor来替代缺省的TaskExecutor。

7. @Async调用中的事务处理机制

在@Async标注的方法,同时也适用了@Transactional进行了标注;在其调用数据库操作之时,将无法产生事务管理的控制,原因就在于其是基于异步处理的操作。

那该如何给这些操作添加事务管理呢?可以将需要事务管理操作的方法放置到异步方法内部,在内部被调用的方法上添加@Transactional.

例如:  方法A,使用了@Async/@Transactional来标注,但是无法产生事务控制的目的。

方法B,使用了@Async来标注,  B中调用了C、D,C/D分别使用@Transactional做了标注,则可实现事务控制的目的。

8. 总结

通过以上的描述,应该对@Async使用的方法和注意事项了。