spring mvc中的@async

引用

1、同步调用
下面通过一个简单示例来直观的理解什么是同步调用：

定义Task类，创建三个处理函数分别模拟三个执行任务的操作，操作消耗时间随机取（10秒内）

@Component
public class Task {

    public static Random random =new Random();

    public void doTaskOne() throws Exception {
        System.out.println("开始做任务一");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(random.nextInt(10000));
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任务一，耗时：" + (end - start) + "毫秒");
    }

    public void doTaskTwo() throws Exception {
        System.out.println("开始做任务二");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(random.nextInt(10000));
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任务二，耗时：" + (end - start) + "毫秒");
    }

    public void doTaskThree() throws Exception {
        System.out.println("开始做任务三");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(random.nextInt(10000));
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任务三，耗时：" + (end - start) + "毫秒");
    }

}
在单元测试用例中，注入Task对象，并在测试用例中执行 doTaskOne 、 doTaskTwo 、 doTaskThree 三个函数。

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = "classpath:spring-basic.xml")
@ActiveProfiles("dev")
public class ApplicationTests {

    @Autowired
    private Task task;

    @Test
    public void test() throws Exception {
        task.doTaskOne();
        task.doTaskTwo();
        task.doTaskThree();
    }

}
执行单元测试，可以看到类似如下输出：

开始做任务一
完成任务一，耗时：4256毫秒
开始做任务二
完成任务二，耗时：4957毫秒
开始做任务三
完成任务三，耗时：7173毫秒
任务一、任务二、任务三顺序的执行完了，换言之 doTaskOne 、 doTaskTwo 、 doTaskThree 三个函数顺序的执行完成。

2、异步调用
上述的同步调用虽然顺利的执行完了三个任务，但是可以看到执行时间比较长，若这三个任务本身之间不存在依赖关系，可以并发执行的话，同步调用在执行效率方面就比较差，可以考虑通过异步调用的方式来并发执行。

在Spring中，我们只需要通过使用 @Async 注解就能简单的将原来的同步函数变为异步函数，Task类改在为如下模式：

@Component
public class Task {
    @Async
    public void doTaskOne() throws Exception {
        // 同上内容，省略
    }

    @Async
    public void doTaskTwo() throws Exception {
        // 同上内容，省略
    }

    @Async
    public void doTaskThree() throws Exception {
        // 同上内容，省略
    }

}
此时可以反复执行单元测试，您可能会遇到各种不同的结果，比如：

没有任何任务相关的输出
有部分任务相关的输出
乱序的任务相关的输出
原因是目前 doTaskOne 、 doTaskTwo 、 doTaskThree 三个函数的时候已经是异步执行了。主程序在异步调用之后，主程序并不会理会这三个函数是否执行完成了，由于没有其他需要执行的内容，所以程序就自动结束了，导致了不完整或是没有输出任务相关内容的情况。

注： @Async所修饰的函数不要定义为static类型 or 非public，这样异步调用不会生效

3、异步回调
为了让 doTaskOne 、 doTaskTwo 、 doTaskThree 能正常结束，假设我们需要统计一下三个任务并发执行共耗时多少，这就需要等到上述三个函数都完成调动之后记录时间，并计算结果。

那么我们如何判断上述三个异步调用是否已经执行完成呢？我们需要使用 Future 来返回异步调用的结果，就像如下方式改造 doTaskOne 函数：

@Component
public class Task {

    public static Random random =new Random();

    @Async
    public Future<String> doTaskOne() throws Exception { 
        System.out.println("开始做任务一");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(random.nextInt(10000));
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任务一，耗时：" + (end - start) + "毫秒");
        return new AsyncResult<>("任务一完成");
    }

    public Future<String> doTaskTwo() throws Exception {
        System.out.println("开始做任务二");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(random.nextInt(10000));
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任务二，耗时：" + (end - start) + "毫秒");
        return new AsyncResult<>("任务二完成");
    }

    public Future<String> doTaskThree() throws Exception {
        System.out.println("开始做任务三");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(random.nextInt(10000));
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("完成任务三，耗时：" + (end - start) + "毫秒");
        return new AsyncResult<>("任务三完成");
    }

}
下面我们改造一下测试用例，让测试在等待完成三个异步调用之后来做一些其他事情。

@Test
public void test() throws Exception {

    long start = System.currentTimeMillis();

    Future<String> task1 = task.doTaskOne();
    Future<String> task2 = task.doTaskTwo();
    Future<String> task3 = task.doTaskThree();

    while(true) {
        if(task1.isDone() && task2.isDone() && task3.isDone()) {
            // 三个任务都调用完成，退出循环等待
            break;
        }
        Thread.sleep(1000);
    }

    long end = System.currentTimeMillis();

    System.out.println("任务全部完成，总耗时：" + (end - start) + "毫秒");

}
看看我们做了哪些改变：

在测试用例一开始记录开始时间
在调用三个异步函数的时候，返回 Future 类型的结果对象
在调用完三个异步函数之后，开启一个循环，根据返回的 Future
对象来判断三个异步函数是否都结束了。若都结束，就结束循环；若没有都结束，就等1秒后再判断。
跳出循环之后，根据结束时间 - 开始时间，计算出三个任务并发执行的总耗时。
执行一下上述的单元测试，可以看到如下结果：

开始做任务一
开始做任务二
开始做任务三
完成任务三，耗时：37毫秒
完成任务二，耗时：3661毫秒
完成任务一，耗时：7149毫秒
任务全部完成，总耗时：8025毫秒

注解的应用范围：
类：表示这个类中的所有方法都是异步的
方法：表示这个方法是异步的，如果类也注解了，则以这个方法的注解为准

相关的配置：
<task:annotation-driven />配置：
executor：指定一个缺省的executor给@Async使用。
例子：
<task:annotation-driven executor="asyncExecutor" />

<task:executor />配置参数：
id：当配置多个executor时，被@Async("id")指定使用；也被作为线程名的前缀。
pool-size：
core size：最小的线程数，缺省：1
max size：最大的线程数，缺省：Integer.MAX_VALUE
queue-capacity：当最小的线程数已经被占用满后，新的任务会被放进queue里面，当这个queue的capacity也被占满之后，pool里面会创建新线程处理这个任务，直到总线程数达到了max size，这时系统会拒绝这个任务并抛出TaskRejectedException异常（缺省配置的情况下，可以通过rejection-policy来决定如何处理这种情况）。缺省值为：Integer.MAX_VALUE
keep-alive：超过core size的那些线程，任务完成后，再经过这个时长（秒）会被结束掉
rejection-policy：当pool已经达到max size的时候，如何处理新任务
ABORT（缺省）：抛出TaskRejectedException异常，然后不执行
DISCARD：不执行，也不抛出异常
DISCARD_OLDEST：丢弃queue中最旧的那个任务
CALLER_RUNS：不在新线程中执行任务，而是有调用者所在的线程来执行

配置例子：
<task:annotation-driven executor="asyncExecutor" />
<task:executor id="asyncExecutor" pool-size=" 100- 10000" queue-capacity=" 10"/>

实例：
<!-- 缺省的异步任务线程池 -->
<task:annotation-driven executor="asyncExecutor" />
<task:executor id="asyncExecutor" pool-size="100-10000" queue-capacity="10" />

<!-- 处理log的线程池 -->
<task:executor id="logExecutor" pool-size="15-1000" queue-capacity="5" keep-alive="5"/>

@Override
@Async("logExecutor")    //如果不指定名字，会使用缺省的“asyncExecutor”
public void saveUserOpLog(TabUserOpLog tabUserOpLog) {

  userOpLogDAO.insertTabUserOpLog(tabUserOpLog);
}