springboot线程池的使用和扩展

其他 2018-05-07 11:50:25 阅读次数: 5

我们常用ThreadPoolExecutor提供的线程池服务，springboot框架提供了@Async注解，帮助我们更方便的将业务逻辑提交到线程池中异步执行，今天我们就来实战体验这个线程池服务；

本文地址：http://blog.csdn.net/boling_cavalry/article/details/79120268

实战环境

  1. windowns10；
  2. jdk1.8；
  3. springboot 1.5.9.RELEASE；
  4. 开发工具：IntelliJ IDEA；

实战源码

本次实战的源码可以在我的GitHub下载，地址：[email protected]:zq2599/blog_demos.git，项目主页：https://github.com/zq2599/blog_demos

这里面有多个工程，本次用到的工程为threadpooldemoserver，如下图红框所示： 
这里写图片描述

实战步骤梳理

本次实战的步骤如下： 
1. 创建springboot工程； 
2. 创建Service层的接口和实现； 
3. 创建controller，开发一个http服务接口，里面会调用service层的服务； 
4. 创建线程池的配置； 
5. 将Service层的服务异步化，这样每次调用都会都被提交到线程池异步执行； 
6. 扩展ThreadPoolTaskExecutor，在提交任务到线程池的时候可以观察到当前线程池的情况；

创建springboot工程

用IntelliJ IDEA创建一个springboot的web工程threadpooldemoserver，pom.xml内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.bolingcavalry</groupId> <artifactId>threadpooldemoserver</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <packaging>jar</packaging> <name>threadpooldemoserver</name> <description>Demo project for Spring Boot</description> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>1.5.9.RELEASE</version> <relativePath/> <!-- lookup parent from repository --> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> <java.version>1.8</java.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> </dependencies> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build> </project>
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创建Service层的接口和实现

创建一个service层的接口AsyncService，如下：

public interface AsyncService {

    /** * 执行异步任务 */ void executeAsync(); }
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对应的AsyncServiceImpl，实现如下：

@Service
public class AsyncServiceImpl implements AsyncService { private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(AsyncServiceImpl.class); @Override public void executeAsync() { logger.info("start executeAsync"); try{ Thread.sleep(1000); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); } logger.info("end executeAsync"); } }
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这个方法做的事情很简单：sleep了一秒钟；

创建controller

创建一个controller为Hello，里面定义一个http接口，做的事情是调用Service层的服务，如下：

@RestController
public class Hello { private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Hello.class); @Autowired private AsyncService asyncService; @RequestMapping("/") public String submit(){ logger.info("start submit"); //调用service层的任务 asyncService.executeAsync(); logger.info("end submit"); return "success"; } }
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至此，我们已经做好了一个http请求的服务，里面做的事情其实是同步的，接下来我们就开始配置springboot的线程池服务，将service层做的事情都提交到线程池中去处理；

springboot的线程池配置

创建一个配置类ExecutorConfig，用来定义如何创建一个ThreadPoolTaskExecutor，要使用@Configuration和@EnableAsync这两个注解，表示这是个配置类，并且是线程池的配置类，如下所示：

@Configuration
@EnableAsync
public class ExecutorConfig { private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ExecutorConfig.class); @Bean public Executor asyncServiceExecutor() { logger.info("start asyncServiceExecutor"); ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor(); //配置核心线程数 executor.setCorePoolSize(5); //配置最大线程数 executor.setMaxPoolSize(5); //配置队列大小 executor.setQueueCapacity(99999); //配置线程池中的线程的名称前缀 executor.setThreadNamePrefix("async-service-"); // rejection-policy：当pool已经达到max size的时候，如何处理新任务 // CALLER_RUNS：不在新线程中执行任务，而是有调用者所在的线程来执行 executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()); //执行初始化 executor.initialize(); return executor; } }
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注意，上面的方法名称为asyncServiceExecutor，稍后马上用到；

将Service层的服务异步化

打开AsyncServiceImpl.java，在executeAsync方法上增加注解@Async(“asyncServiceExecutor”)，asyncServiceExecutor是前面ExecutorConfig.java中的方法名，表明executeAsync方法进入的线程池是asyncServiceExecutor方法创建的，如下：

@Override
    @Async("asyncServiceExecutor")
    public void executeAsync() { logger.info("start executeAsync"); try{ Thread.sleep(1000); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); } logger.info("end executeAsync"); }
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验证效果

  1. 将这个springboot运行起来（pom.xml所在文件夹下执行mvn spring-boot:run）；
  2. 在浏览器输入：http://localhost:8080；
  3. 在浏览器用F5按钮快速多刷新几次；
  4. 在springboot的控制台看见日志如下：
2018-01-21 22:43:18.630 INFO 14824 --- [nio-8080-exec-8] c.b.t.controller.Hello : start submit 2018-01-21 22:43:18.630 INFO 14824 --- [nio-8080-exec-8] c.b.t.controller.Hello : end submit 2018-01-21 22:43:18.929 INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 22:43:18.930 INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : start executeAsync 2018-01-21 22:43:19.005 INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 22:43:19.006 INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : start executeAsync 2018-01-21 22:43:19.175 INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 22:43:19.175 INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : start executeAsync 2018-01-21 22:43:19.326 INFO 14824 --- [async-service-4] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 22:43:19.495 INFO 14824 --- [async-service-5] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 22:43:19.930 INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 22:43:20.006 INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 22:43:20.191 INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync
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如上日志所示，我们可以看到controller的执行线程是”nio-8080-exec-8”，这是tomcat的执行线程，而service层的日志显示线程名为“async-service-1”，显然已经在我们配置的线程池中执行了，并且每次请求中，controller的起始和结束日志都是连续打印的，表明每次请求都快速响应了，而耗时的操作都留给线程池中的线程去异步执行；

扩展ThreadPoolTaskExecutor

虽然我们已经用上了线程池，但是还不清楚线程池当时的情况，有多少线程在执行，多少在队列中等待呢？这里我创建了一个ThreadPoolTaskExecutor的子类，在每次提交线程的时候都会将当前线程池的运行状况打印出来，代码如下：

public class VisiableThreadPoolTaskExecutor extends ThreadPoolTaskExecutor { private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(VisiableThreadPoolTaskExecutor.class); private void showThreadPoolInfo(String prefix){ ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = getThreadPoolExecutor(); if(null==threadPoolExecutor){ return; } logger.info("{}, {},taskCount [{}], completedTaskCount [{}], activeCount [{}], queueSize [{}]", this.getThreadNamePrefix(), prefix, threadPoolExecutor.getTaskCount(), threadPoolExecutor.getCompletedTaskCount(), threadPoolExecutor.getActiveCount(), threadPoolExecutor.getQueue().size()); } @Override public void execute(Runnable task) { showThreadPoolInfo("1. do execute"); super.execute(task); } @Override public void execute(Runnable task, long startTimeout) { showThreadPoolInfo("2. do execute"); super.execute(task, startTimeout); } @Override public Future<?> submit(Runnable task) { showThreadPoolInfo("1. do submit"); return super.submit(task); } @Override public <T> Future<T> submit(Callable<T> task) { showThreadPoolInfo("2. do submit"); return super.submit(task); } @Override public ListenableFuture<?> submitListenable(Runnable task) { showThreadPoolInfo("1. do submitListenable"); return super.submitListenable(task); } @Override public <T> ListenableFuture<T> submitListenable(Callable<T> task) { showThreadPoolInfo("2. do submitListenable"); return super.submitListenable(task); } }
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如上所示，showThreadPoolInfo方法中将任务总数、已完成数、活跃线程数，队列大小都打印出来了，然后Override了父类的execute、submit等方法，在里面调用showThreadPoolInfo方法，这样每次有任务被提交到线程池的时候，都会将当前线程池的基本情况打印到日志中；

修改ExecutorConfig.java的asyncServiceExecutor方法，将ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor()改为ThreadPoolTaskExecutor executor = new VisiableThreadPoolTaskExecutor()，如下所示：

@Bean
    public Executor asyncServiceExecutor() {
        logger.info("start asyncServiceExecutor");
        //使用VisiableThreadPoolTaskExecutor ThreadPoolTaskExecutor executor = new VisiableThreadPoolTaskExecutor(); //配置核心线程数 executor.setCorePoolSize(5); //配置最大线程数 executor.setMaxPoolSize(5); //配置队列大小 executor.setQueueCapacity(99999); //配置线程池中的线程的名称前缀 executor.setThreadNamePrefix("async-service-"); // rejection-policy：当pool已经达到max size的时候，如何处理新任务 // CALLER_RUNS：不在新线程中执行任务，而是有调用者所在的线程来执行 executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()); //执行初始化 executor.initialize(); return executor; }
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再次启动该工程，再浏览器反复刷新http://localhost:8080，看到的日志如下：

2018-01-21 23:04:56.113 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-1] c.b.t.e.VisiableThreadPoolTaskExecutor : async-service-, 2. do submit,taskCount [99], completedTaskCount [85], activeCount [5], queueSize [9] 2018-01-21 23:04:56.113 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-1] c.b.t.controller.Hello : end submit 2018-01-21 23:04:56.225 INFO 15580 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 23:04:56.225 INFO 15580 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : start executeAsync 2018-01-21 23:04:56.240 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.controller.Hello : start submit 2018-01-21 23:04:56.240 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.e.VisiableThreadPoolTaskExecutor : async-service-, 2. do submit,taskCount [100], completedTaskCount [86], activeCount [5], queueSize [9] 2018-01-21 23:04:56.240 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.controller.Hello : end submit 2018-01-21 23:04:56.298 INFO 15580 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 23:04:56.298 INFO 15580 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : start executeAsync 2018-01-21 23:04:56.372 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.controller.Hello : start submit 2018-01-21 23:04:56.373 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.e.VisiableThreadPoolTaskExecutor : async-service-, 2. do submit,taskCount [101], completedTaskCount [87], activeCount [5], queueSize [9] 2018-01-21 23:04:56.373 INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.controller.Hello : end submit 2018-01-21 23:04:56.444 INFO 15580 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : end executeAsync 2018-01-21 23:04:56.445 INFO 15580 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl : start executeAsync
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注意这一行日志：2. do submit,taskCount [101], completedTaskCount [87], activeCount [5], queueSize [9]

这说明提交任务到线程池的时候，调用的是submit(Callable task)这个方法，当前已经提交了101个任务，完成了87个，当前有5个线程在处理任务，还剩9个任务在队列中等待，线程池的基本情况一路了然；

至此，springboot线程池服务的实战就完成了，希望能帮您在工程中快速实现异步服务；

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转载自www.cnblogs.com/pejsidney/p/9001875.html
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