一、@Async是什么?

异步调用@Async是Spring Boot里面的异步调用异步调用相对的是同步调用。

同步:同步就是整个处理过程顺序执行,当各个过程都执行完毕,并返回结果。

异步:异步调用则是只是发送了调用的指令,调用者无需等待被调用的方法完全执行完毕;而是继续执行下面的流程。

例如:在某个调用中,需要顺序调用 A, B, C三个过程方法;如他们都是同步调用,则需要将他们都顺序执行完毕之后,方算作过程执行完毕; 如B为一个异步的调用方法,则在执行完A之后,调用B,并不等待B完成,而是执行开始调用C,待C执行完毕之后,就意味着这个过程执行完毕了。在Java中,一般在处理类似的场景之时,都是基于创建独立的线程去完成相应的异步调用逻辑,通过主线程和不同的业务子线程之间的执行流程,从而在启动独立的线程之后,主线程继续执行而不会产生停滞等待的情况。

Springboot中使用@Async实现异步处理的注意事项

使用了@Async ,却没有实现异步的情况:

1:异步方法使用static修饰,必须是public方法

2:异步类没有使用@Component注解(或其他注解)导致spring无法扫描到异步类

3:异步方法不能与异步方法在同一个类中

4:类中需要使用@Autowired或@Resource等注解自动注入,不能自己手动new对象

5:如果使用SpringBoot框架必须在启动类中增加@EnableAsync注解

6:在Async 方法上标注@Transactional是没用的。 在Async 方法调用的方法上标注@Transactional 有效。(例如: 方法A,使用了@Async/@Transactional来标注,但是无法产生事务控制的目的。方法B,使用了@Async来标注, B中调用了C、D,C/D分别使用@Transactional做了标注,则可实现事务控制的目的。)

7:异步方法使用注解@Async的返回值只能为void或者Future

8:@Async需要在不同类使用才会产生异步效果,方法一定要从另一个类中调用,也就是从类的外部调用,类的内部调用是无效的,如果需要从类的内部调用,需要先获取其代理类

9:没有走Spring的代理类。因为@Transactional和@Async注解的实现都是基于Spring的AOP,而AOP的实现是基于动态代理模式实现的。那么注解失效的原因就很明显了,有可能因为调用方法的是对象本身而不是代理对象,因为没有经过Spring容器管理

 

二、同步调用

下面通过一个简单示例来直观的理解什么是同步调用:

1、定义Task类,创建三个处理函数分别模拟三个执行任务的操作,操作消耗时间随机取(10秒内)

@Component

public class Task {


public static Random random =new Random();


public void doTaskOne() throws Exception {

System.out.println("开始做任务一");

long start = System.currentTimeMillis();

Thread.sleep(random.nextInt(10000));

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("完成任务一,耗时:" + (end - start) + "毫秒");

}


public void doTaskTwo() throws Exception {

System.out.println("开始做任务二");

long start = System.currentTimeMillis();

Thread.sleep(random.nextInt(10000));

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("完成任务二,耗时:" + (end - start) + "毫秒");

}


public void doTaskThree() throws Exception {

System.out.println("开始做任务三");

long start = System.currentTimeMillis();

Thread.sleep(random.nextInt(10000));

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("完成任务三,耗时:" + (end - start) + "毫秒");

}


}

2、在单元测试用例中,注入Task对象,并在测试用例中执行doTaskOne、doTaskTwo、doTaskThree三个函数。 

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)

@SpringApplicationConfiguration(classes = Application.class)

public class ApplicationTests {


@Autowired

private Task task;


@Test

public void test() throws Exception {

task.doTaskOne();

task.doTaskTwo();

task.doTaskThree();

}


}

3、执行单元测试,可以看到类似如下输出:

  • 开始做任务一
    完成任务一,耗时:4256毫秒

  • 开始做任务二
    完成任务二,耗时:4957毫秒

  • 开始做任务三
    完成任务三,耗时:7173毫秒

任务一、任务二、任务三顺序的执行完了,换言之doTaskOne、doTaskTwo、doTaskThree三个函数顺序的执行完成。

三、异步调用

 上述的同步调用虽然顺利的执行完了三个任务,但是可以看到执行时间比较长,若这三个任务本身之间不存在依赖关系,可以并发执行的话,同步调用在执行效率方面就比较差,可以考虑通过异步调用的方式来并发执行。

在Spring Boot中,我们只需要通过使用@Async注解就能简单的将原来的同步函数变为异步函数,Task类改在为如下模式:

public static Random random = new Random();


@Async

public Future<String> doTaskOne() throws Exception {

System.out.println("开始做任务1");

long start = System.currentTimeMillis();

Thread.sleep(random.nextInt(10000));

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("完成任务1,耗时:" + (end - start) + "毫秒");

return new AsyncResult<>("任务1完成");

}


@Async

public Future<String> doTaskTwo() throws Exception {

System.out.println("开始做任务2");

long start = System.currentTimeMillis();

Thread.sleep(random.nextInt(10000));

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("完成任务2,耗时:" + (end - start) + "毫秒");

return new AsyncResult<>("任务2完成");

}


@Async

public Future<String> doTaskThree() throws Exception {

System.out.println("开始做任务3");

long start = System.currentTimeMillis();

Thread.sleep(random.nextInt(10000));

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("完成任务3,耗时:" + (end - start) + "毫秒");

return new AsyncResult<>("任务3完成");

}

看看我们做了哪些改变:

  • 在测试用例一开始记录开始时间

  • 在调用三个异步函数的时候,返回Future类型的结果对象

  • 在调用完三个异步函数之后,开启一个循环,根据返回的Future对象来判断三个异步函数是否都结束了。若都结束,就结束循环;若没有都结束,就等1秒后再判断。

跳出循环之后,根据结束时间 - 开始时间,计算出三个任务并发执行的总耗时。

执行一下上述的单元测试,可以看到如下结果:

开始做任务一
开始做任务二
开始做任务三
完成任务三,耗时:37毫秒
完成任务二,耗时:3661毫秒
完成任务一,耗时:7149毫秒
任务全部完成,总耗时:8025毫秒

可以看到,通过异步调用,让任务一、二、三并发执行,有效的减少了程序的总运行时间。

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