spring 線程異步執行

多線程並發處理起來通常比較麻煩，如果你使用spring容器來管理業務bean，事情就好辦了多了。spring封裝了Java的多線程的實現，你只需要關注於並發事物的流程以及一些並發負載量等特性，具體來說如何使用spring來處理並發事務：

 

1.了解 TaskExecutor接口

Spring的TaskExecutor接口等同於java.util.concurrent.Executor接口。 實際上，它存在的主要原因是為了在使用線程池的時候，將對Java 5的依賴抽象出來。 這個接口只有一個方法execute(Runnable task)，它根據線程池的語義和配置，來接受一個執行任務。最初創建TaskExecutor是為了在需要時給其他Spring組件提供一個線程池的抽象。 例如ApplicationEventMulticaster組件、JMS的 AbstractMessageListenerContainer和對Quartz的整合都使用了TaskExecutor抽象來提供線程池。 當然，如果你的bean需要線程池行為，你也可以使用這個抽象層。

 

2. TaskExecutor接口的實現類

(1)SimpleAsyncTaskExecutor 類

這個實現不重用任何線程，或者說它每次調用都啟動一個新線程。但是，它還是支持對並發總數設限，當超過線程並發總數限制時，阻塞新的調用，直到有位置被釋放。如果你需要真正的池，請繼續往下看。

(2)SyncTaskExecutor類

這個實現不會異步執行。相反，每次調用都在發起調用的線程中執行。它的主要用處是在不需要多線程的時候，比如簡單的test case。

(3)ConcurrentTaskExecutor 類

這個實現是對Java 5 java.util.concurrent.Executor類的包裝。有另一個備選, ThreadPoolTaskExecutor類，它暴露了Executor的配置參數作為bean屬性。很少需要使用ConcurrentTaskExecutor, 但是如果ThreadPoolTaskExecutor不敷所需，ConcurrentTaskExecutor是另外一個備選。

(4)SimpleThreadPoolTaskExecutor 類

這個實現實際上是Quartz的SimpleThreadPool類的子類，它會監聽Spring的生命周期回調。當你有線程池，需要在Quartz和非Quartz組件中共用時，這是它的典型用處。

(5)ThreadPoolTaskExecutor 類

它不支持任何對java.util.concurrent包的替換或者下行移植。Doug Lea和Dawid Kurzyniec對java.util.concurrent的實現都采用了不同的包結構，導致它們無法正確運行。 這個實現只能在Java 5環境中使用，但是卻是這個環境中最常用的。它暴露的bean properties可以用來配置一個java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor，把它包裝到一個TaskExecutor中。如果你需要更加先進的類，比如ScheduledThreadPoolExecutor,我們建議你使用ConcurrentTaskExecutor來替代。

(6)TimerTaskExecutor類

這個實現使用一個TimerTask作為其背后的實現。它和SyncTaskExecutor的不同在於，方法調用是在一個獨立的線程中進行的，雖然在那個線程中是同步的。

(7)WorkManagerTaskExecutor類

這個實現使用了CommonJ WorkManager作為其底層實現，是在Spring context中配置CommonJ WorkManager應用的最重要的類。和SimpleThreadPoolTaskExecutor類似，這個類實現了WorkManager接口，因此可以直接作為WorkManager使用。  

 

案例

注冊TaskExecutor

@Configuration
public class WebMvcConfigurerAdpter extends AbstractWebMvcConfigurerAdpter {

    @Override
    public void configureMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> converters) {
        super.configureMessageConverters(converters);
        WafJsonMapper.getMapper().enable(DeserializationFeature.FAIL_ON_NUMBERS_FOR_ENUMS);
    }


    @Bean
    public TaskExecutor taskExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        executor.setCorePoolSize(5);
        executor.setMaxPoolSize(10);
        return executor;
    }
}

使用：

@Service
public class TaskService {

    @Autowired
    private TaskExecutor executor;

    public void execute() {
        executor.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                        System.out.println("task running ...");
                    } catch (Exception e) {

                    }
                }
            }
        });
    }
}

 

@RestController
@RequestMapping(value = "/v0.1")
public class TaskController {

    @Autowired
    private TaskService taskService;

    @RequestMapping()
    public Object execute() {
        taskService.execute();
        Map res = new HashMap();
        res.put("result", "success");
        return res;
    }
}

程序不會等到10個線程都跑完才返回結果，不是阻塞程序，返回結果后，線程仍然在執行。

 

案例：

ThreadPoolTaskExecutor poolTaskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();  
//線程池所使用的緩沖隊列  
poolTaskExecutor.setQueueCapacity(200);  
//線程池維護線程的最少數量  
poolTaskExecutor.setCorePoolSize(5);  
//線程池維護線程的最大數量  
poolTaskExecutor.setMaxPoolSize(1000);  
//線程池維護線程所允許的空閑時間  
poolTaskExecutor.setKeepAliveSeconds(30000);  
poolTaskExecutor.initialize();  

<!-- 配置線程池 -->  
<bean id ="taskExecutor"  class ="org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor" >  
    <!-- 線程池維護線程的最少數量 -->  
<span style="white-space:pre">  </span><property name ="corePoolSize" value ="5" />  
    <!-- 線程池維護線程所允許的空閑時間 -->  
<span style="white-space:pre">  </span><property name ="keepAliveSeconds" value ="30000" />  
    <!-- 線程池維護線程的最大數量 -->  
<span style="white-space:pre">  </span><property name ="maxPoolSize" value ="1000" />  
    <!-- 線程池所使用的緩沖隊列 -->  
<span style="white-space:pre">  </span><property name ="queueCapacity" value ="200" />  
</bean>  

ApplicationContext ctx =  new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
ThreadPoolTaskExecutor poolTaskExecutor = (ThreadPoolTaskExecutor)ctx.getBean("taskExecutor");

Thread udpThread = new Thread(udp);
poolTaskExecutor.execute(udpThread);
獲取當前線程池活動的線程數：
int count = poolTaskExecutor.getActiveCount();
logger.debug("[x] - now threadpool active threads totalNum : " +count);

 

配置解釋

當一個任務通過execute(Runnable)方法欲添加到線程池時：
1、 如果此時線程池中的數量小於corePoolSize，即使線程池中的線程都處於空閑狀態，也要創建新的線程來處理被添加的任務。
2、 如果此時線程池中的數量等於 corePoolSize，但是緩沖隊列 workQueue未滿，那么任務被放入緩沖隊列。
3、如果此時線程池中的數量大於corePoolSize，緩沖隊列workQueue滿，並且線程池中的數量小於maximumPoolSize，建新的線程來處理被添加的任務。
4、 如果此時線程池中的數量大於corePoolSize，緩沖隊列workQueue滿，並且線程池中的數量等於maximumPoolSize，那么通過 handler所指定的策略來處理此任務。也就是：處理任務的優先級為：核心線程corePoolSize、任務隊列workQueue、最大線程 maximumPoolSize，如果三者都滿了，使用handler處理被拒絕的任務。
5、 當線程池中的線程數量大於 corePoolSize時，如果某線程空閑時間超過keepAliveTime，線程將被終止。這樣，線程池可以動態的調整池中的線程數。