都在建議你不要直接使用 @Async 注解，為什么？
簡介
應用場景
同步： 同步就是整個處理過程順序執行，當各個過程都執行完畢，并返回結果。
異步： 異步調用則是只是發送了調用的指令，調用者無需等待被調用的方法完全執行完畢；而是繼續執行下面的流程。
例如， 在某個調用中，需要順序調用 A, B, C三個過程方法；如他們都是同步調用，則需要將他們都順序執行完畢之后，方算作過程執行完畢；如B為一個異步的調用方法，則在執行完A之后，調用B，并不等待B完成，而是執行開始調用C，待C執行完畢之后，就意味著這個過程執行完畢了。
在Java中，一般在處理類似的場景之時，都是基于創建獨立的線程去完成相應的異步調用邏輯，通過主線程和不同的業務子線程之間的執行流程，從而在啟動獨立的線程之后，主線程繼續執行而不會產生停滯等待的情況。
Spring 已經實現的線程池
- SimpleAsyncTaskExecutor：不是真的線程池，這個類不重用線程，默認每次調用都會創建一個新的線程。
- SyncTaskExecutor：這個類沒有實現異步調用，只是一個同步操作。只適用于不需要多線程的地方。
- ConcurrentTaskExecutor：Executor的適配類，不推薦使用。如果ThreadPoolTaskExecutor不滿足要求時，才用考慮使用這個類。
- SimpleThreadPoolTaskExecutor：是Quartz的SimpleThreadPool的類。線程池同時被quartz和非quartz使用，才需要使用此類。
- ThreadPoolTaskExecutor ：最常使用，推薦。其實質是對java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor的包裝。
異步的方法有：
- 最簡單的異步調用，返回值為void
- 帶參數的異步調用，異步方法可以傳入參數
- 存在返回值，常調用返回Future
Spring中啟用@Async
- // 基于Java配置的啟用方式：
- @Configuration
- @EnableAsync
- public class SpringAsyncConfig { ... }
- // Spring boot啟用：
- @EnableAsync
- @EnableTransactionManagement
- public class SettlementApplication {
- public static void main(String[] args) {
- SpringApplication.run(SettlementApplication.class, args);
- }
- }
@Async應用默認線程池
Spring應用默認的線程池，指在@Async注解在使用時，不指定線程池的名稱。查看源碼，@Async的默認線程池為SimpleAsyncTaskExecutor。
無返回值調用
基于@Async無返回值調用，直接在使用類，使用方法（建議在使用方法）上，加上注解。若需要拋出異常，需手動new一個異常拋出。
- /**
- * 帶參數的異步調用 異步方法可以傳入參數
- * 對于返回值是void，異常會被AsyncUncaughtExceptionHandler處理掉
- * @param s
- */
- @Async
- public void asyncInvokeWithException(String s) {
- log.info("asyncInvokeWithParameter, parementer={}", s);
- throw new IllegalArgumentException(s);
- }
有返回值Future調用
- /**
- * 異常調用返回Future
- * 對于返回值是Future，不會被AsyncUncaughtExceptionHandler處理，需要我們在方法中捕獲異常并處理
- * 或者在調用方在調用Futrue.get時捕獲異常進行處理
- *
- * @param i
- * @return
- */
- @Async
- public Future<String> asyncInvokeReturnFuture(int i) {
- log.info("asyncInvokeReturnFuture, parementer={}", i);
- Future<String> future;
- try {
- Thread.sleep(1000 * 1);
- future = new AsyncResult<String>("success:" + i);
- throw new IllegalArgumentException("a");
- } catch (InterruptedException e) {
- future = new AsyncResult<String>("error");
- } catch(IllegalArgumentException e){
- future = new AsyncResult<String>("error-IllegalArgumentException");
- }
- return future;
- }
有返回值CompletableFuture調用
CompletableFuture 并不使用@Async注解，可達到調用系統線程池處理業務的功能。
JDK5新增了Future接口，用于描述一個異步計算的結果。雖然 Future 以及相關使用方法提供了異步執行任務的能力，但是對于結果的獲取卻是很不方便，只能通過阻塞或者輪詢的方式得到任務的結果。阻塞的方式顯然和我們的異步編程的初衷相違背，輪詢的方式又會耗費無謂的 CPU 資源，而且也不能及時地得到計算結果。
- CompletionStage代表異步計算過程中的某一個階段，一個階段完成以后可能會觸發另外一個階段
- 一個階段的計算執行可以是一個Function，Consumer或者Runnable。比如：stage.thenApply(x -> square(x)).thenAccept(x -> System.out.print(x)).thenRun(() -> System.out.println())
- 一個階段的執行可能是被單個階段的完成觸發，也可能是由多個階段一起觸發
在Java8中，CompletableFuture提供了非常強大的Future的擴展功能，可以幫助我們簡化異步編程的復雜性，并且提供了函數式編程的能力，可以通過回調的方式處理計算結果，也提供了轉換和組合 CompletableFuture 的方法。
- 它可能代表一個明確完成的Future，也有可能代表一個完成階段（ CompletionStage ），它支持在計算完成以后觸發一些函數或執行某些動作。
- 它實現了Future和CompletionStage接口
- /**
- * 數據查詢線程池
- */
- private static final ThreadPoolExecutor SELECT_POOL_EXECUTOR = new ThreadPoolExecutor(10, 20, 5000,
- TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<>(1024), new ThreadFactoryBuilder().setNameFormat("selectThreadPoolExecutor-%d").build());
- // tradeMapper.countTradeLog(tradeSearchBean)方法表示，獲取數量，返回值為int
- // 獲取總條數
- CompletableFuture<Integer> countFuture = CompletableFuture
- .supplyAsync(() -> tradeMapper.countTradeLog(tradeSearchBean), SELECT_POOL_EXECUTOR);
- // 同步阻塞
- CompletableFuture.allOf(countFuture).join();
- // 獲取結果
- int count = countFuture.get();
默認線程池的弊端
在線程池應用中，參考阿里巴巴java開發規范：線程池不允許使用Executors去創建，不允許使用系統默認的線程池，推薦通過ThreadPoolExecutor的方式，這樣的處理方式讓開發的工程師更加明確線程池的運行規則，規避資源耗盡的風險。Executors各個方法的弊端：
- newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor：主要問題是堆積的請求處理隊列可能會耗費非常大的內存，甚至OOM。
- newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool：要問題是線程數最大數是Integer.MAX_VALUE，可能會創建數量非常多的線程，甚至OOM。
@Async默認異步配置使用的是SimpleAsyncTaskExecutor，該線程池默認來一個任務創建一個線程，若系統中不斷的創建線程，最終會導致系統占用內存過高，引發OutOfMemoryError錯誤。
針對線程創建問題，SimpleAsyncTaskExecutor提供了限流機制，通過concurrencyLimit屬性來控制開關，當concurrencyLimit>=0時開啟限流機制，默認關閉限流機制即concurrencyLimit=-1，當關閉情況下，會不斷創建新的線程來處理任務?；谀J配置，SimpleAsyncTaskExecutor并不是嚴格意義的線程池，達不到線程復用的功能。
@Async應用自定義線程池
自定義線程池，可對系統中線程池更加細粒度的控制，方便調整線程池大小配置，線程執行異?？刂坪吞幚怼Ｔ谠O置系統自定義線程池代替默認線程池時，雖可通過多種模式設置，但替換默認線程池最終產生的線程池有且只能設置一個（不能設置多個類繼承AsyncConfigurer）。自定義線程池有如下模式：
- 重新實現接口AsyncConfigurer
- 繼承AsyncConfigurerSupport
- 配置由自定義的TaskExecutor替代內置的任務執行器
通過查看Spring源碼關于@Async的默認調用規則，會優先查詢源碼中實現AsyncConfigurer這個接口的類，實現這個接口的類為AsyncConfigurerSupport。但默認配置的線程池和異步處理方法均為空，所以，無論是繼承或者重新實現接口，都需指定一個線程池。且重新實現 public Executor getAsyncExecutor()方法。
實現接口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);
- // 使用自定義的跨線程的請求級別線程工廠類19 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("執行異步任務'%s'", method), ex);
- }
- }
繼承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("執行異步任務'%s'", method), ex);
- }
- }
配置自定義的TaskExecutor
由于AsyncConfigurer的默認線程池在源碼中為空，Spring通過beanFactory.getBean(TaskExecutor.class)先查看是否有線程池，未配置時，通過beanFactory.getBean(DEFAULT_TASK_EXECUTOR_BEAN_NAME, Executor.class)，又查詢是否存在默認名稱為TaskExecutor的線程池。
所以可以在項目中，定義名稱為TaskExecutor的bean生成一個默認線程池。也可不指定線程池的名稱，申明一個線程池，本身底層是基于TaskExecutor.class便可。
比如：
Executor.class:ThreadPoolExecutorAdapter->ThreadPoolExecutor->AbstractExecutorService->ExecutorService->Executor
這樣的模式，最終底層為Executor.class，在替換默認的線程池時，需設置默認的線程池名稱為TaskExecutor
TaskExecutor.class:ThreadPoolTaskExecutor->SchedulingTaskExecutor->AsyncTaskExecutor->TaskExecutor
這樣的模式，最終底層為TaskExecutor.class，在替換默認的線程池時，可不指定線程池名稱。
- @EnableAsync
- @Configuration
- public class TaskPoolConfig {
- @Bean(name = AsyncExecutionAspectSupport.DEFAULT_TASK_EXECUTOR_BEAN_NAME)
- public Executor taskExecutor() {
- ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
- //核心線程池大小
- executor.setCorePoolSize(10);
- //最大線程數
- executor.setMaxPoolSize(20);
- //隊列容量
- executor.setQueueCapacity(200);
- //活躍時間
- executor.setKeepAliveSeconds(60);
- //線程名字前綴
- executor.setThreadNamePrefix("taskExecutor-");
- executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
- return executor;
- }
- @Bean(name = "new_task")
- public Executor taskExecutor() {
- ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
- //核心線程池大小
- executor.setCorePoolSize(10);
- //最大線程數
- executor.setMaxPoolSize(20);
- //隊列容量
- executor.setQueueCapacity(200);
- //活躍時間
- executor.setKeepAliveSeconds(60);
- //線程名字前綴
- executor.setThreadNamePrefix("taskExecutor-");
- executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
- return executor;
- }
- }
多個線程池
@Async注解，使用系統默認或者自定義的線程池（代替默認線程池）?？稍陧椖恐性O置多個線程池，在異步調用時，指明需要調用的線程池名稱，如@Async("new_task")。
@Async部分重要源碼解析
源碼-獲取線程池方法
源碼-設置默認線程池defaultExecutor，默認是空的，當重新實現接口AsyncConfigurer的getAsyncExecutor()時，可以設置默認的線程池。
源碼-都沒有找到項目中設置的默認線程池時，采用spring 默認的線程池。
