springboot创建及使用多线程的几种方式
在數據處理中,多線程用到的場景很多,在滿足計算機CPU處理能力的情況下,使用多線程可以明顯提高程序運行效率,縮短大數據處理的能力。作為java程序開發,離不開spring,那么在spring中怎么創建多線程并將注冊到spring的類在多線程中使用呢?我自己總結了一下,可以有兩種方式,使用線程池和spring自帶多線程注解使用。
使用線程池
我一般使用固定線程數量的線程池,假如數據量很大,我會將數據放到一個大集合中,然后按照一定的比例分配數目,同時我自己寫了一個分頁類,線程的數量可以根據分頁類來自動調整。看代碼:
分頁類
這個分頁類可以多個項目復用,既可以實現分頁,還可以用到線程池中給線程分配數量使用。以下代碼為如何使用該分頁類給線程池使用的。
List<Integer> carModelIds = carsTagService.getAllCarModelIds();DataPage dataPage = new DataPage(carModelIds, 300);ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(dataPage.totalPages);for (int i = 0; i < dataPage.totalPages; i++) {final int index = i + 1;executorService.execute(new Runnable() {List<Integer> temp = dataPage.getObjects(index);@Overridepublic void run() {try {if (temp != null && temp.size() > 0) {temp=Collections.synchronizedList(temp);int sum = 0;for (Integer carId : temp) {try {carsTagService.insertCarTagByCarId(carId);sum++;if (sum % 100 == 0) {System.out.println("線程" + index + "當前執行了" + sum + "條,當前進度是" + sum * 100/ temp.size() + "%");}} catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}}System.out.println("線程" + index + "執行CarTagInitTask任務成功:" + temp.size());} else {System.out.println("CarTagInitTask任務執行完成:未讀取到數據!");}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}});}executorService.shutdown();while (true) {if (executorService.isTerminated()) {System.out.println("所有的子線程都結束了!");break;}try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}上述代碼中carModelIds就是要處理的數據集合,數目很大,如果直接for循環將會消耗很多的時間,利用線程池可以解決這個問題。但是如果直接創建多線程,線程中使用的對象需要final修飾,這對于spring管理的類不適用。使用線程池可以解決這個問題。
使用springboot自帶@Async注解創建異步線程
在springboot中,可以使用@Async注解來將一個方法設置為異步方法,調用該方法的時候,是新開一個線程去調用。代碼如下:
@Component public class Task {@Asyncpublic void doTaskOne() throws Exception {System.out.println("開始做任務一");long start = System.currentTimeMillis();Thread.sleep(random.nextInt(10000));long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("完成任務一,耗時:" + (end - start) + "毫秒");}@Asyncpublic void doTaskTwo() throws Exception {System.out.println("開始做任務二");long start = System.currentTimeMillis();Thread.sleep(random.nextInt(10000));long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("完成任務二,耗時:" + (end - start) + "毫秒");}@Asyncpublic void doTaskThree() throws Exception {System.out.println("開始做任務三");long start = System.currentTimeMillis();Thread.sleep(random.nextInt(10000));long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("完成任務三,耗時:" + (end - start) + "毫秒");} }為了讓@Async注解能夠生效,還需要在Spring Boot的主程序中配置@EnableAsync,如下所示:
@SpringBootApplication @EnableAsync public class Application {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(Application.class, args);} }此時可以反復執行單元測試,您可能會遇到各種不同的結果,比如:
- 沒有任何任務相關的輸出
- 有部分任務相關的輸出
- 亂序的任務相關的輸出
原因是目前doTaskOne、doTaskTwo、doTaskThree三個函數的時候已經是異步執行了。主程序在異步調用之后,主程序并不會理會這三個函數是否執行完成了,由于沒有其他需要執行的內容,所以程序就自動結束了,導致了不完整或是沒有輸出任務相關內容的情況。
注: @Async所修飾的函數不要定義為static類型,這樣異步調用不會生效
異步回調
為了讓doTaskOne、doTaskTwo、doTaskThree能正常結束,假設我們需要統計一下三個任務并發執行共耗時多少,這就需要等到上述三個函數都完成調動之后記錄時間,并計算結果。
那么我們如何判斷上述三個異步調用是否已經執行完成呢?我們需要使用Future<T>來返回異步調用的結果,就像如下方式改造doTaskOne函數:
@Async public Future<String> doTaskOne() throws Exception {System.out.println("開始做任務一");long start = System.currentTimeMillis();Thread.sleep(random.nextInt(10000));long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("完成任務一,耗時:" + (end - start) + "毫秒");return new AsyncResult<>("任務一完成"); }按照如上方式改造一下其他兩個異步函數之后,下面我們改造一下測試用例,讓測試在等待完成三個異步調用之后來做一些其他事情:
@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()) {// 三個任務都調用完成,退出循環等待break;}Thread.sleep(1000);}long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("任務全部完成,總耗時:" + (end - start) + "毫秒"); }看看我們做了哪些改變:
在測試用例一開始記錄開始時間
在調用三個異步函數的時候,返回Future<String>類型的結果對象
在調用完三個異步函數之后,開啟一個循環,根據返回的Future<String>對象來判斷三個異步函數是否都結束了。若都結束,就結束循環;若沒有都結束,就等1秒后再判斷。
跳出循環之后,根據結束時間 - 開始時間,計算出三個任務并發執行的總耗時。
執行一下上述的單元測試,可以看到如下結果:
開始做任務一
開始做任務二
開始做任務三
完成任務三,耗時:37毫秒
完成任務二,耗時:3661毫秒
完成任務一,耗時:7149毫秒
任務全部完成,總耗時:8025毫秒
需要注意,spring管理的異步線程數量有限,如果是web項目的話,線程數量由tomcat的線程池配置有關系,所以如果可以,最好自己配置線程配置類。
/*** springboot里面創建異步線程配置類* @author kouyy*/ @Configuration @EnableAsync public class ThreadAsyncConfigurer implements AsyncConfigurer {@Beanpublic Executor getAsyncExecutor() {ThreadPoolTaskExecutor threadPool = new ThreadPoolTaskExecutor();//設置核心線程數threadPool.setCorePoolSize(10);//設置最大線程數threadPool.setMaxPoolSize(100);//線程池所使用的緩沖隊列threadPool.setQueueCapacity(10);//等待任務在關機時完成--表明等待所有線程執行完threadPool.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);// 等待時間 (默認為0,此時立即停止),并沒等待xx秒后強制停止threadPool.setAwaitTerminationSeconds(60);// 線程名稱前綴threadPool.setThreadNamePrefix("MyAsync-");// 初始化線程threadPool.initialize();return threadPool;}@Overridepublic AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {return null;} }配置類創建之后,以后再使用@Async創建異步線程就可以按照自己配置來使用了。不用擔心和spring線程池數量沖突了。
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引用地址:https://www.jianshu.com/p/67052c477dbf
總結
以上是生活随笔為你收集整理的springboot创建及使用多线程的几种方式的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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