序言：Spring中@Async
根據Spring的文檔說明，默認采用的是單線程的模式的。所以在Java應用中，絕大多數情況下都是通過同步的方式來實現交互處理的。
那么當多個任務的執行勢必會相互影響。例如，如果A任務執行時間比較長，那么B任務必須等到A任務執行完畢后才會啟動執行。又如在處理與第三方系統交互的時候，容易造成響應遲緩的情況，之前大部分都是使用多線程來完成此類任務，其實，在spring3.x之后，已經內置了@Async來完美解決這個問題。
1. 何為異步調用？
在解釋之前，我們先來看二者的定義：
同步調用：順序執行，需等待上一個任務執行完畢
就是整個處理過程順序執行，當各個過程都執行完畢，並返回結果。
異步調用：接收到指令就執行，無需等待
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，並不等待B完成，而是執行開始調用C，待C執行完畢之后，就意味着這個過程執行完畢了。
如圖所示：
2. 常規的異步調用處理方式
在Java中，一般在處理類似的場景之時，都是基於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。或是使用TaskExecutor執行異步線程，參看http://www.cnblogs.com/wihainan/p/6098970.html
3. 如何在Spring中啟用@Async？
3.0、@Async介紹
在Spring中，基於@Async標注的方法，稱之為異步方法；這些方法在執行的時候，將會在獨立的線程中被執行，調用者無需等待它的完成，即可繼續其他的操作。
3.1、啟用@Async注解
3.1.1、基於Java配置的啟用方式：
@Configuration
@EnableAsync
public class SpringAsyncConfig { ... }
3.1.2、基於SpringBoot配置的啟用方式：
@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class SpringBootApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringBootApplication.class, args);
}
}
3.2、使用@Async注解，聲明方法為異步調用
3.2.0、在無返回值方法上使用：
在方法上申明為異步調用方法即可
@Async //標注使用
public void downloadFile() throws Exception { ... }
3.2.1、在有返回值方法上使用：
@Async
public Future<String> asyncMethodWithReturnType() {
System.out.println("Execute method asynchronously - " + Thread.currentThread().getName());
try {
Thread.sleep(5000);
return new AsyncResult<String>("hello world !!!!");
} catch (InterruptedException e) {
//
}
return null;
}
以上示例可以發現，返回的數據類型為Future類型，其為一個接口。具體的結果類型為AsyncResult,這個是需要注意的地方。
調用返回結果的異步方法示例:
public void testAsyncAnnotationForMethodsWithReturnType()
throws InterruptedException, ExecutionException {
System.out.println("Invoking an asynchronous method. " + Thread.currentThread().getName());
Future<String> future = asyncAnnotationExample.asyncMethodWithReturnType();
while (true) { ///這里使用了循環判斷，等待獲取結果信息
if (future.isDone()) { //判斷是否執行完畢
System.out.println("Result from asynchronous process - " + future.get());
break;
}
System.out.println("Continue doing something else. ");
Thread.sleep(1000);
}
}
這些獲取異步方法的結果信息，是通過不停的檢查Future的狀態來獲取當前的異步方法是否執行完畢來實現的。
4. 基於@Async調用中的異常處理機制
在異步方法中，如果出現異常，對於調用者caller而言，是無法感知的。如果確實需要進行異常處理，則按照如下方法來進行處理：
- 自定義實現AsyncTaskExecutor的任務執行器
在這里定義處理具體異常的邏輯和方式。 - 配置由自定義的TaskExecutor替代內置的任務執行器
示例步驟1，自定義的TaskExecutor
public class ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor implements AsyncTaskExecutor {
private AsyncTaskExecutor executor;
public ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor(AsyncTaskExecutor executor) {
this.executor = executor;
}
////用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此
public void execute(Runnable task) {
executor.execute(createWrappedRunnable(task));
}
public void execute(Runnable task, long startTimeout) {
/用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此
executor.execute(createWrappedRunnable(task), startTimeout);
}
public Future submit(Runnable task) { return executor.submit(createWrappedRunnable(task));
//用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此。
}
public Future submit(final Callable task) {
//用獨立的線程來包裝，@Async其本質就是如此。
return executor.submit(createCallable(task));
}
private Callable createCallable(final Callable task) {
return new Callable() {
public T call() throws Exception {
try {
return task.call();
} catch (Exception ex) {
handle(ex);
throw ex;
}
}
};
}
private Runnable createWrappedRunnable(final Runnable task) {
return new Runnable() {
public void run() {
try {
task.run();
} catch (Exception ex) {
handle(ex);
}
}
};
}
private void handle(Exception ex) {
//具體的異常邏輯處理的地方
System.err.println("Error during @Async execution: " + ex);
}
}
分析： 可以發現其是實現了AsyncTaskExecutor, 用獨立的線程來執行具體的每個方法操作。在createCallable和createWrapperRunnable中，定義了異常的處理方式和機制。
handle()就是未來我們需要關注的異常處理的地方。
xml配置文件中的內容：
<task:annotation-driven executor="exceptionHandlingTaskExecutor" scheduler="defaultTaskScheduler" />
<bean id="exceptionHandlingTaskExecutor" class="nl.jborsje.blog.examples.ExceptionHandlingAsyncTaskExecutor">
<constructor-arg ref="defaultTaskExecutor" />
</bean>
<task:executor id="defaultTaskExecutor" pool-size="5" />
<task:scheduler id="defaultTaskScheduler" pool-size="1" />
也可以使用注解的形式將其配置注冊到bean中。
5. @Async調用中的事務處理機制
在@Async標注的方法，同時也使用@Transactional進行標注；在其調用數據庫操作之時，將無法產生事務管理的控制，原因就在於其是基於異步處理的操作。
那該如何給這些操作添加事務管理呢？
可以將需要事務管理操作的方法放置到異步方法內部，在內部被調用的方法上添加@Transactional
示例：
方法A， 使用了@Async/@Transactional來標注，但是無法產生事務控制的目的。
方法B， 使用了@Async來標注，B中調用了C、D，C/D分別使用@Transactional做了標注，則可實現事務控制的目的。
6. 參考文章：
[1]、https://www.cnblogs.com/wihainan/p/6516858.html
[2]、http://www.cnblogs.com/wihainan/p/6098970.html