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：git@github.com: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： 

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：

  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  3.     xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  4.     <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  5.     <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
  6.     <artifactId>threadpooldemoserver</artifactId>
  7.     <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
  8.     <packaging>jar</packaging>
  9.     <name>threadpooldemoserver</name>
  10.     <description>Demo project for Spring Boot</description>
  11.     <parent>
  12.         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  13.         <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
  14.         <version>1.5.9.RELEASE</version>
  15.         <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
  16.     </parent>
  17.     <properties>
  18.         <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
  19.         <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
  20.         <java.version>1.8</java.version>
  21.     </properties>
  22.     <dependencies>
  23.         <dependency>
  24.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  25.             <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  26.         </dependency>
  27.     </dependencies>
  28.     <build>
  29.         <plugins>
  30.             <plugin>
  31.                 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  32.                 <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
  33.             </plugin>
  34.         </plugins>
  35.     </build>
  36. </project>

创建Service层的接口和实现

创建一个service层的接口AsyncService，如下：

  1. public interface AsyncService {
  3.     /**
  4.      * 执行异步任务
  5.      */
  6.     void executeAsync();
  7. }

对应的AsyncServiceImpl，实现如下：

  1. @Service
  2. public class AsyncServiceImpl implements AsyncService {
  4.     private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(AsyncServiceImpl.class);
  6.     @Override
  7.     public void executeAsync() {
  8.         logger.info("start executeAsync");
  9.         try{
  10.             Thread.sleep(1000);
  11.         }catch(Exception e){
  12.             e.printStackTrace();
  13.         }
  14.         logger.info("end executeAsync");
  15.     }
  16. }

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：

  1. @RestController
  2. public class Hello {
  4.     private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Hello.class);
  6.     @Autowired
  7.     private AsyncService asyncService;
  9.     @RequestMapping("/")
  10.     public String submit(){
  11.         logger.info("start submit");
  13.         //调用service层的任务
  14.         asyncService.executeAsync();
  16.         logger.info("end submit");
  18.         return "success";
  19.     }
  20. }

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：

  1. @Configuration
  2. @EnableAsync
  3. public class ExecutorConfig {
  5.     private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ExecutorConfig.class);
  7.     @Bean
  8.     public Executor asyncServiceExecutor() {
  9.         logger.info("start asyncServiceExecutor");
  10.         ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
  11.         //配置核心线程数
  12.         executor.setCorePoolSize(5);
  13.         //配置最大线程数
  14.         executor.setMaxPoolSize(5);
  15.         //配置队列大小
  16.         executor.setQueueCapacity(99999);
  17.         //配置线程池中的线程的名称前缀
  18.         executor.setThreadNamePrefix("async-service-");
  20.         // rejection-policy：当pool已经达到max size的时候，如何处理新任务
  21.         // 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
  22.         executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
  23.         //执行初始化
  24.         executor.initialize();
  25.         return executor;
  26.     }
  27. }

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：

  1. @Override
  2.     @Async("asyncServiceExecutor")
  3.     public void executeAsync() {
  4.         logger.info("start executeAsync");
  5.         try{
  6.             Thread.sleep(1000);
  7.         }catch(Exception e){
  8.             e.printStackTrace();
  9.         }
  10.         logger.info("end executeAsync");
  11.     }

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：
  1. 2018-01-21 22:43:18.630  INFO 14824 --- [nio-8080-exec-8] c.b.t.controller.Hello                   : start submit
  2. 2018-01-21 22:43:18.630  INFO 14824 --- [nio-8080-exec-8] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
  3. 2018-01-21 22:43:18.929  INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  4. 2018-01-21 22:43:18.930  INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
  5. 2018-01-21 22:43:19.005  INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  6. 2018-01-21 22:43:19.006  INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
  7. 2018-01-21 22:43:19.175  INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  8. 2018-01-21 22:43:19.175  INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
  9. 2018-01-21 22:43:19.326  INFO 14824 --- [async-service-4] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  10. 2018-01-21 22:43:19.495  INFO 14824 --- [async-service-5] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  11. 2018-01-21 22:43:19.930  INFO 14824 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  12. 2018-01-21 22:43:20.006  INFO 14824 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  13. 2018-01-21 22:43:20.191  INFO 14824 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync

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：

  1. public class VisiableThreadPoolTaskExecutor extends ThreadPoolTaskExecutor {
  2.     private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(VisiableThreadPoolTaskExecutor.class);
  4.     private void showThreadPoolInfo(String prefix){
  5.         ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = getThreadPoolExecutor();
  7.         if(null==threadPoolExecutor){
  8.             return;
  9.         }
  11.         logger.info("{}, {},taskCount [{}], completedTaskCount [{}], activeCount [{}], queueSize [{}]",
  12.                 this.getThreadNamePrefix(),
  13.                 prefix,
  14.                 threadPoolExecutor.getTaskCount(),
  15.                 threadPoolExecutor.getCompletedTaskCount(),
  16.                 threadPoolExecutor.getActiveCount(),
  17.                 threadPoolExecutor.getQueue().size());
  18.     }
  20.     @Override
  21.     public void execute(Runnable task) {
  22.         showThreadPoolInfo("1. do execute");
  23.         super.execute(task);
  24.     }
  26.     @Override
  27.     public void execute(Runnable task, long startTimeout) {
  28.         showThreadPoolInfo("2. do execute");
  29.         super.execute(task, startTimeout);
  30.     }
  32.     @Override
  33.     public Future<?> submit(Runnable task) {
  34.         showThreadPoolInfo("1. do submit");
  35.         return super.submit(task);
  36.     }
  38.     @Override
  39.     public <T> Future<T> submit(Callable<T> task) {
  40.         showThreadPoolInfo("2. do submit");
  41.         return super.submit(task);
  42.     }
  44.     @Override
  45.     public ListenableFuture<?> submitListenable(Runnable task) {
  46.         showThreadPoolInfo("1. do submitListenable");
  47.         return super.submitListenable(task);
  48.     }
  50.     @Override
  51.     public <T> ListenableFuture<T> submitListenable(Callable<T> task) {
  52.         showThreadPoolInfo("2. do submitListenable");
  53.         return super.submitListenable(task);
  54.     }
  55. }

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：

  1. @Bean
  2.     public Executor asyncServiceExecutor() {
  3.         logger.info("start asyncServiceExecutor");
  4.         //使用VisiableThreadPoolTaskExecutor
  5.         ThreadPoolTaskExecutor executor = new VisiableThreadPoolTaskExecutor();
  6.         //配置核心线程数
  7.         executor.setCorePoolSize(5);
  8.         //配置最大线程数
  9.         executor.setMaxPoolSize(5);
  10.         //配置队列大小
  11.         executor.setQueueCapacity(99999);
  12.         //配置线程池中的线程的名称前缀
  13.         executor.setThreadNamePrefix("async-service-");
  15.         // rejection-policy：当pool已经达到max size的时候，如何处理新任务
  16.         // 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
  17.         executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
  18.         //执行初始化
  19.         executor.initialize();
  20.         return executor;
  21.     }
  • 1

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：

  1. 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]
  2. 2018-01-21 23:04:56.113  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-1] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
  3. 2018-01-21 23:04:56.225  INFO 15580 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  4. 2018-01-21 23:04:56.225  INFO 15580 --- [async-service-1] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
  5. 2018-01-21 23:04:56.240  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.controller.Hello                   : start submit
  6. 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]
  7. 2018-01-21 23:04:56.240  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-2] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
  8. 2018-01-21 23:04:56.298  INFO 15580 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  9. 2018-01-21 23:04:56.298  INFO 15580 --- [async-service-2] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync
  10. 2018-01-21 23:04:56.372  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.controller.Hello                   : start submit
  11. 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]
  12. 2018-01-21 23:04:56.373  INFO 15580 --- [nio-8080-exec-3] c.b.t.controller.Hello                   : end submit
  13. 2018-01-21 23:04:56.444  INFO 15580 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : end executeAsync
  14. 2018-01-21 23:04:56.445  INFO 15580 --- [async-service-3] c.b.t.service.impl.AsyncServiceImpl      : start executeAsync

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；

spring-boot 方法异步调用，自定义线程池配置使用

1、在主类中添加@EnableAsync注解：

  1. @SpringBootApplication
  2. @EnableScheduling
  3. @EnableAsync
  4. public class MySpringBootApplication {
  5. 	private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(MySpringBootApplication.class);
  7. 	public static void main(String[] args) {
  8. 		SpringApplication.run(MySpringBootApplication.class, args);
  9. 		logger.info("My Spring Boot Application Started");
  10. 	}
  12.

2、创建一个AsyncTask类，在里面添加两个用@Async注解的task：

  1. @Component
  2. public class AsyncTask {
  3. 	protected final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
  5. 	@Async
  6. 	public Future<String> doTask1() throws InterruptedException{
  7. 		logger.info("Task1 started.");
  8. 		long start = System.currentTimeMillis();
  9.         Thread.sleep(5000);
  10.         long end = System.currentTimeMillis();
  12.         logger.info("Task1 finished, time elapsed: {} ms.", end-start);
  14.         return new AsyncResult<>("Task1 accomplished!");
  15. 	}
  17. 	@Async
  18. 	public Future<String> doTask2() throws InterruptedException{
  19. 		logger.info("Task2 started.");
  20. 		long start = System.currentTimeMillis();
  21.         Thread.sleep(3000);
  22.         long end = System.currentTimeMillis();
  24.         logger.info("Task2 finished, time elapsed: {} ms.", end-start);
  26.         return new AsyncResult<>("Task2 accomplished!");
  27. 	}
  28. }

3、万事俱备，开始测试：


  2. public class TaskTests extends BasicUtClass{
  3. 	@Autowired
  4. 	private AsyncTask asyncTask;
  6. 	@Test
  7. 	public void AsyncTaskTest() throws InterruptedException, ExecutionException {
  8. 		Future<String> task1 = asyncTask.doTask1();
  9. 		Future<String> task2 = asyncTask.doTask2();
  11. 		while(true) {
  12. 			if(task1.isDone() && task2.isDone()) {
  13. 				logger.info("Task1 result: {}", task1.get());
  14. 				logger.info("Task2 result: {}", task2.get());
  15. 				break;
  16. 			}
  17. 			Thread.sleep(1000);
  18. 		}
  20. 		logger.info("All tasks finished.");
  21. 	}
  22. }

测试结果：

  1. 2016-12-13 11:12:24,850:INFO main (AsyncExecutionAspectSupport.java:245) - No TaskExecutor bean found for async processing
  2. 2016-12-13 11:12:24,864:INFO SimpleAsyncTaskExecutor-1 (AsyncTask.java:22) - Task1 started.
  3. 2016-12-13 11:12:24,865:INFO SimpleAsyncTaskExecutor-2 (AsyncTask.java:34) - Task2 started.
  4. 2016-12-13 11:12:27,869:INFO SimpleAsyncTaskExecutor-2 (AsyncTask.java:39) - Task2 finished, time elapsed: 3001 ms.
  5. 2016-12-13 11:12:29,866:INFO SimpleAsyncTaskExecutor-1 (AsyncTask.java:27) - Task1 finished, time elapsed: 5001 ms.
  6. 2016-12-13 11:12:30,853:INFO main (TaskTests.java:23) - Task1 result: Task1 accomplished!
  7. 2016-12-13 11:12:30,853:INFO main (TaskTests.java:24) - Task2 result: Task2 accomplished!
  8. 2016-12-13 11:12:30,854:INFO main (TaskTests.java:30) - All tasks finished.

可以看到，没有自定义的Executor，所以使用缺省的TaskExecutor 。

前面是最简单的使用方法。如果想使用自定义的Executor，可以按照如下几步来：

1、新建一个Executor配置类，顺便把@EnableAsync注解搬到这里来：

  1. @Configuration
  2. @EnableAsync
  3. public class ExecutorConfig {
  5. 	/** Set the ThreadPoolExecutor's core pool size. */
  6. 	private int corePoolSize = 10;
  7. 	/** Set the ThreadPoolExecutor's maximum pool size. */
  8. 	private int maxPoolSize = 200;
  9. 	/** Set the capacity for the ThreadPoolExecutor's BlockingQueue. */
  10. 	private int queueCapacity = 10;
  12. 	@Bean
  13. 	public Executor mySimpleAsync() {
  14. 		ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
  15. 		executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
  16. 		executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
  17. 		executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
  18. 		executor.setThreadNamePrefix("MySimpleExecutor-");
  19. 		executor.initialize();
  20. 		return executor;
  21. 	}
  23. 	@Bean
  24. 	public Executor myAsync() {
  25. 		ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
  26. 		executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
  27. 		executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
  28. 		executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
  29. 		executor.setThreadNamePrefix("MyExecutor-");
  31. 		// rejection-policy：当pool已经达到max size的时候，如何处理新任务
  32. 		// 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
  33. 		executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
  34. 		executor.initialize();
  35. 		return executor;
  36. 	}
  37. }

这里定义了两个不同的Executor，第二个重新设置了pool已经达到max size时候的处理方法；同时指定了线程名字的前缀。

2、自定义Executor的使用：

  1. @Component
  2. public class AsyncTask {
  3. 	protected final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
  5. 	@Async("mySimpleAsync")
  6. 	public Future<String> doTask1() throws InterruptedException{
  7. 		logger.info("Task1 started.");
  8. 		long start = System.currentTimeMillis();
  9.         Thread.sleep(5000);
  10.         long end = System.currentTimeMillis();
  12.         logger.info("Task1 finished, time elapsed: {} ms.", end-start);
  14.         return new AsyncResult<>("Task1 accomplished!");
  15. 	}
  17. 	@Async("myAsync")
  18. 	public Future<String> doTask2() throws InterruptedException{
  19. 		logger.info("Task2 started.");
  20. 		long start = System.currentTimeMillis();
  21.         Thread.sleep(3000);
  22.         long end = System.currentTimeMillis();
  24.         logger.info("Task2 finished, time elapsed: {} ms.", end-start);
  26.         return new AsyncResult<>("Task2 accomplished!");
  27. 	}
  28. }

就是把上面自定义Executor的类名，放进@Async注解中。

3、（测试用例不变）测试结果：

  1. 2016-12-13 10:57:11,998:INFO MySimpleExecutor-1 (AsyncTask.java:22) - Task1 started.
  2. 2016-12-13 10:57:12,001:INFO MyExecutor-1 (AsyncTask.java:34) - Task2 started.
  3. 2016-12-13 10:57:15,007:INFO MyExecutor-1 (AsyncTask.java:39) - Task2 finished, time elapsed: 3000 ms.
  4. 2016-12-13 10:57:16,999:INFO MySimpleExecutor-1 (AsyncTask.java:27) - Task1 finished, time elapsed: 5001 ms.
  5. 2016-12-13 10:57:17,994:INFO main (TaskTests.java:23) - Task1 result: Task1 accomplished!
  6. 2016-12-13 10:57:17,994:INFO main (TaskTests.java:24) - Task2 result: Task2 accomplished!
  7. 2016-12-13 10:57:17,994:INFO main (TaskTests.java:30) - All tasks finished.
  8. 2016-12-13 10:57:18,064 Thread-3 WARN Unable to register Log4j shutdown hook because JVM is shutting down. Using SimpleLogger

可见，线程名字的前缀变了，两个task使用了不同的线程池了。

参考博客：http://blog.csdn.net/clementad/article/details/53607311

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