@EnableAsync & @Async 实现方法异步调用

作用

两者都是实现Spring容器中实现bean方法的异步调用。

        比如有个loginService的bean，loginService中有个log方法用来记录日志，当调用logService.log(msg) 的时候，系统异步执行，可以通过@EnableAsync & @Async来实现。

用法

1. 需要异步执行的方法上面使用@Async注解标注，若bean中所有的方法都需要异步执行，可以将@Async加载类上。
2. 将@EnableAsync添加在spring配置类上，此时@Async注解才会生效

常见两种用法

1.  无返回值的
2. 可以获取返回值的

 无返回值的：

方法返回值不是Futrue类型的，被执行时，会立即返回，并且无法获取方法返回值。

什么是Futrue?

     在并发编程中，我们经常用到非阻塞的模型，在之前的多线程的三种实现中，不管是继承thread类还是实现runnable接口，都无法保证获取到之前的执行结果。通过实现Callback接口，并用Future可以来接收多线程的执行结果。

        Future表示一个可能还没有完成的异步任务的结果，针对这个结果可以添加Callback以便在任务执行成功或失败后作出相应的操作。

        举个例子：比如去吃早点时，点了包子和凉菜，包子需要等3分钟，凉菜只需1分钟，如果是串行的一个执行，在吃上早点的时候需要等待4分钟，但是因为你在等包子的时候，可以同时准备凉菜，所以在准备凉菜的过程中，可以同时准备包子，这样只需要等待3分钟。那Future这种模式就是后面这种执行模式。

用法:

@Async
public void log(String msg) throws InterruptedException {
    System.out.println("开始记录日志，" + System.currentTimeMillis());
    //模拟耗时2秒
    TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
    System.out.println("日志记录完毕，" + System.currentTimeMillis());
}

获取异步执行结果

用法：

若需获取异步执行结果，方法返回值必须为Futrue类型，使用spring提供的静态方法。

public Future getGoodsInfo(long goodsId) throws InterruptedException { 
    return AsyncResult.forValue(String.format("商品%s基本信息!", goodsId)); 
}

 举例：

@Async
@Component
public class GoodsService {
    //模拟获取商品基本信息，内部耗时500毫秒
    public Future getGoodsInfo(long goodsId) throws InterruptedException {
        TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(500);
        return AsyncResult.forValue(String.format("商品%s基本信息!", goodsId));
    }
    //模拟获取商品描述信息，内部耗时500毫秒
    public Future getGoodsDesc(long goodsId) throws InterruptedException {
        TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(500);
        return AsyncResult.forValue(String.format("商品%s描述信息!", goodsId));
    }
    //模拟获取商品评论信息列表，内部耗时500毫秒
    public Future> getGoodsComments(long goodsId) throws InterruptedException {
        TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(500);
        List comments = Arrays.asList("评论1", "评论2");
        return AsyncResult.forValue(comments);
    }
}

@Component
@EnableAsync
public class MainConfig {
}

    @Test 
    public void test() throws InterruptedException, ExecutionException {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
            context.register(MainConfig.class);
        context.refresh();
        GoodsService goodsService = context.getBean(GoodsService.class);
        long starTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("开始获取商品的各种信息");
        long goodsId = 1L;
        Future goodsInfoFuture = goodsService.getGoodsInfo(goodsId);
        Future goodsDescFuture = goodsService.getGoodsDesc(goodsId);
        Future> goodsCommentsFuture = goodsService.getGoodsComments(goodsId);
        System.out.println(goodsInfoFuture.get());
        System.out.println(goodsDescFuture.get());
        System.out.println(goodsCommentsFuture.get());
        System.out.println("商品信息获取完毕,总耗时(ms)：" + (System.currentTimeMillis() - starTime));
        //休眠一下，防止@Test退出
        TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
    }

 执行结果：

开始获取商品的各种信息

商品 1 基本信息 !

商品 1 描述信息 !

[ 评论 1 , 评论 2 ]

商品信息获取完毕 , 总耗时 ( ms ) ： 525

 3个方法总计耗时500毫秒左右。 如果不采用异步的方式，3个方法会同步执行，耗时差不多1.5秒。按照这个思路可以去优化一下你们的代码，方法之间无关联的可以采用异 步的方式，并行去获取，最终耗时为最长的那个方法，整体相对于同步的方式性能提升不少。

自定义异步执行的线程池

@Bean
public Executor taskExecutor() { 
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();                         
    executor.setCorePoolSize(10); 
    executor.setMaxPoolSize(100); 
    executor.setThreadNamePrefix("my-thread-"); 
    return executor; 
}

自定义异常处理

异步方法出现了异常，我们可以通过自定义异常处理来解决。

两种情况：

1. 当返回值是Futrue的时候，方法的内部有异常的时候，异常向外抛出，可以对Future.get采用 try..catch来捕获异常
2. 当返回值不是Futrue的时候，可以自定义一个bean，实现AsyncConfigurer接口中的getAsyncUncaughtExceptionHandler方法，返回自定义的异常处理器

//情况1
try {
    Future future = logService.mockException(); 
    System.out.println(future.get()); 
} catch (ExecutionException e) { 
    System.out.println("捕获 ExecutionException 异常"); 
    //通过e.getCause获取实际的异常信息 
    e.getCause().printStackTrace(); 
} catch (InterruptedException e) { 
    e.printStackTrace(); 
}
//情况2
@Bean 
public AsyncConfigurer asyncConfigurer() { 
    return new AsyncConfigurer() { 
        @Nullable 
        @Override 
        public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() { 
            return new AsyncUncaughtExceptionHandler() { 
                @Override 
                public void handleUncaughtException(Throwable ex, Method method, Object... params) { 
        //当目标方法执行过程中抛出异常的时候，此时会自动回调这个方法，可以在这个方法中处理异常                     
                 } 
            }; 
        } 
    }; 
}

线程隔离

什么是线程池隔离？

一个系统中可能有很多业务，比如重置服务、提现服务或者其他服务，这些服务中都有一些方法需要异步执行，默认情况下他们会使用同一个线程池去执行，如果有一个业务量比较大，占用了线程池中的大量线程，此时会导致其他业务的方法无法执行，那么我们可以采用线程隔离的方式，对不同的业务使用不同的线程池，相互隔离，互不影响。

1. 在spring容器中，自定义线程池相关的bean
2. @Async注解有一个value参数，用来指定线程池的bean名称，方法运行的时候，就会采用指定的线程池来执行目标方法。

@Component 
public class RechargeService { 
    //模拟异步充值 
    @Async(MainConfig.RECHARGE_EXECUTORS_BEAN_NAME) 
    public void recharge() { 
        System.out.println(Thread.currentThread() + "模拟异步充值"); 
    } 
}

源码&原理

内部使用AOp实现的，@EnableAsync会引入一个bean后置处理器：
AsyncAnnotationBeanPostProcessor ，将其注册到Spring容器，这个bean后置处理器在所有bean创 建过程中，判断bean的类上是否有@Async注解或者类中是否有@Async标注的方法，如果有，会通过aop给这个bean生成代理对象，会在代理对象中添加一个切面：org.springframework.scheduling.annotation.AsyncAnnotationAdvisor，这个切面中会引入一个拦截器：AnnotationAsyncExecutionInterceptor，方法异步调用的关键代码就是在这个拦截器的invoke方法中实现的。