线程池在springboot中的使用

线程池的概念

线程池是线程的一个缓存，可以提供线程重用，避免了线程重复地进行创建销毁，更加科学地管理线程，对线程进行统一地优化，调度和监控。

适用于 任务时间短、任务量大。

如果一个线程任务时间非常 长，可以忽略到线程的创建和销毁时间，那么使用线程池反而不合适

阻塞队列概念

阻塞队列 在任意时刻，不管并发有多高，只有一个一个线程能够进行队列的入队或者出队操作。线程安全。 队列满，只能进行出队，入队被阻塞。 队列空，只能进行入队，出队被阻塞。

线程池的几个重要参数

corePoolSize：核心线程数 核心线程会一直存活，即使没有任务需要执行。 2 . maximumPoolSize 线程池最大线程数量 3 . keepAliveTime 空闲线程存活时间 一个线程如果处于空闲状态，并且当前的线程数量大于corePoolSize，那么在指定时间后，这个空闲线程会被销毁，这里的指定时间由keepAliveTime来设定queueCapacity：任务队列容量（阻塞队列） 当线程数达到最大时，新任务会放在队列中排队等待执行。

线程池的执行顺序

线程池按以下行为执行任务

当线程数小于核心线程数时，创建线程。当线程数大于等于核心线程数，且任务队列未满时，将任务放入任务队列。当线程数大于等于核心线程数，且任务队列已满 若线程数小于最大线程数，创建线程 若线程数等于最大线程数，抛出异常，拒绝任务 因此并不能保证先来的先执行

线程池的五种状态

Running 能接受新任务以及处理已经添加的任务 Shutdown 不接受新任务，但可以处理已经添加的任务 Stop 不接受新任务，不处理已经添加的任务，并且中断正在执行的任务 Tidying 所有任务已经终止 Terminated 线程池彻底终止

Spring中线程池

Spring中实现多线程，其实非常简单，只需要在配置类中添加@EnableAsync就可以使用多线程。在希望执行的并发方法中使用@Async就可以定义一个线程任务。通过spring给我们提供的ThreadPoolTaskExecutor就可以使用线程池。 线程池ThreadPoolExecutor，它的执行规则如下

在Springboot中对其进行了简化处理，只需要配置一个类型为java.util.concurrent.TaskExecutor或其子类的bean，并在配置类或直接在程序入口类上声明注解@EnableAsync。 调用也简单，在由Spring管理的对象的方法上标注注解@Async，显式调用即可生效。

第一步，先在Spring Boot主类中定义一个线程池

例子：

@Configuration @EnableAsync // 启用异步任务 public class AsyncConfiguration {

// 声明一个线程池(并指定线程池的名字) @Bean("taskExecutor") public Executor asyncExecutor() { ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor(); //核心线程数5：线程池创建时候初始化的线程数 executor.setCorePoolSize(5); //最大线程数5：线程池最大的线程数，只有在缓冲队列满了之后才会申请超过核心线程数的线程 executor.setMaxPoolSize(5); //缓冲队列500：用来缓冲执行任务的队列 executor.setQueueCapacity(500); //允许线程的空闲时间60秒：当超过了核心线程出之外的线程在空闲时间到达之后会被销毁 executor.setKeepAliveSeconds(60); //线程池名的前缀：设置好了之后可以方便我们定位处理任务所在的线程池 executor.setThreadNamePrefix("DailyAsync-"); executor.initialize(); return executor; }

} 有很多可以配置的东西。默认情况下，使用SimpleAsyncTaskExecutor

第二步，使用线程池

在定义了线程池之后，我们只需要在@Async注解中指定线程池名即可，比如： 例子：

```java @Service public class GitHubLookupService { private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(GitHubLookupService.class); @Autowired private RestTemplate restTemplate; // 这里进行标注为异步任务，在执行此方法的时候，会单独开启线程来执行(并指定线程池的名字) @Async("taskExecutor") public CompletableFuture<String> findUser(String user) throws InterruptedException { logger.info("Looking up " + user); String url = String.format("https://api.github.com/users/%s", user); String results = restTemplate.getForObject(url, String.class); // Artificial delay of 3s for demonstration purposes Thread.sleep(3000L); return CompletableFuture.completedFuture(results); } } findUser 方法被标记为Spring的 @Async 注解，表示它将在一个单独的线程上运行。该方法的返回类型是 CompleetableFuture 而不是 String，这是任何异步服务的要求。 #### 高并发下线程池配置 线程池大小配置 一般根据任务类型进行区分, 假设CPU为N核 CPU密集型任务需要减少线程数量, 降低线程切换开销，可配置线程池大小为N + 1. IO密集型任务则可以加大线程数量, 可配置线程池大小为 N * 2. 混合型任务则可以拆分为CPU密集型与IO密集型, 独立配置. CPU密集型: 例如,一般我们系统的静态资源,比如js,css等,会存在一个版本号,如 main.js?v0,每当用户访问这个资源的时候,会发送一个比对请求到服务端,比对本地静态文件版本和服务端的文件版本是否一致,不一致则更新.这种任务一般不占用大量IO,所以后台服务器可以快速处理,压力落在CPU上. I/O密集型 1个线程对应1个方法栈,线程的生命周期与方法栈相同. 比如某个线程的方法栈对应的入站顺序为:controller()->service()->DAO(),由于DAO长时间的I/O操作,导致该线程一直处于工作队列,但它又不占用CPU,则此时有1个CPU是处于空闲状态的. 所以,这种情况下,应该加大线程池工作队列的长度(如果CPU调度算法使用的是FCFS,则无法切换),尽量不让CPU空闲下来,提高CPU利用率. ## 实战 启动类添加@EnableAsync ， 表示开启异步任务 使用@Configuration 配置一个线程池 @Configuration @EnableAsync public class AsynConfig { @Bean("taskExecutor") public Executor asyncExecutor() { ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor(); //核心线程数5：线程池创建时候初始化的线程数 executor.setCorePoolSize(5); //最大线程数5：线程池最大的线程数，只有在缓冲队列满了之后才会申请超过核心线程数的线程 executor.setMaxPoolSize(5); //缓冲队列500：用来缓冲执行任务的队列 executor.setQueueCapacity(500); //允许线程的空闲时间60秒：当超过了核心线程出之外的线程在空闲时间到达之后会被销毁 executor.setKeepAliveSeconds(60); //线程池名的前缀：设置好了之后可以方便我们定位处理任务所在的线程池 executor.setThreadNamePrefix("DailyAsync-"); executor.initialize(); return executor; } }

给异步方法@Async（“taskExcutor”）

@Async("taskExecutor") public Future<Map<String, Object>> query(User d, HttpServletRequest request) { // TODO Auto-generated method stub //省略逻辑 Map<String,Object> map = new HashMap<>()； return new AsyncResult<>(map); } 异步回调 给方法外面包一层 Future<> 返回值 AsyncResult 回调方法调用AsynResult.get()方法 get方法会阻塞到调用结束 resultMap.put("query", quary.get(10, TimeUnit.SECONDS)); ### 注意点 1.注解的方法必须是public方法。 2.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。 3.如果需要从类的内部调用，需要先获取其代理类，下面上代码 ```java @Service public class XxxService{ public void methodA(){ ... XxxService xxxServiceProxy = SpringUtil.getBean(XxxService.class); xxxServiceProxy.methodB(); ... } @Async public void methodB() { ... } }

代理工具类我也贴在下面

@Component public class SpringBeanUtil implements ApplicationContextAware { private static ApplicationContext applicationContext; @Override public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException { if (SpringBeanUtil.applicationContext == null) { SpringBeanUtil.applicationContext = applicationContext; } } public static ApplicationContext getApplicationContext(){ return applicationContext; } public static Object getBean(String name) { return applicationContext.getBean(name); } public static <T> T getBean(Class<T> clazz) { return applicationContext.getBean(clazz); } } ReportService beanProxy = SpringBeanUtil.getBean(ReportService.class); Future<JSONObject> reportAsync = beanProxy.getReportAsync(patCardType, patCardNo, beginDate, endDate);

这样就可以在同一个类中调用异步方法