Java 异步实现的几种方式小结

Java 异步实现的几种方式

1. jdk1.8之前的Future

jdk并发包里的Future代表了未来的某个结果，当我们向线程池中提交任务的时候会返回该对象，可以通过future获得执行的结果，但是jdk1.8之前的Future有点鸡肋，并不能实现真正的异步，需要阻塞的获取结果，或者不断的轮询。

通常我们希望当线程执行完一些耗时的任务后，能够自动的通知我们结果，很遗憾这在原生jdk1.8之前是不支持的，但是我们可以通过第三方的库实现真正的异步回调。

/**
* jdk1.8之前的Future
* @author Administrator
*/
public class JavaFuture {
public static void main(String[] args) throws Throwable, ExecutionException {
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);
Future<String> f = executor.submit(new Callable<String>() {

@Override
public String call() throws Exception {
System.out.println("task started!");
longTimeMethod();
System.out.println("task finished!");
return "hello";
}
});

//此处get()方法阻塞main线程
System.out.println(f.get());
System.out.println("main thread is blocked");
}
}

如果想获得耗时操作的结果，可以通过get()方法获取，但是该方法会阻塞当前线程，我们可以在做完剩下的某些工作的时候调用get()方法试图去获取结果。

也可以调用非阻塞的方法isDone来确定操作是否完成，isDone这种方式有点儿类似下面的过程：

2. jdk1.8开始的Future

直到jdk1.8才算真正支持了异步操作，jdk1.8中提供了lambda表达式，使得java向函数式语言又靠近了一步。借助jdk原生的CompletableFuture可以实现异步的操作，同时结合lambada表达式大大简化了代码量。代码例子如下：

package netty_promise;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.function.Supplier;

/**
* 基于jdk1.8实现任务异步处理
* @author Administrator
*/
public class JavaPromise {
public static void main(String[] args) throws Throwable, ExecutionException {
// 两个线程的线程池
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);
//jdk1.8之前的实现方式
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
@Override
public String get() {
System.out.println("task started!");
try {
//模拟耗时操作
longTimeMethod();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
return "task finished!";
}
}, executor);

//采用lambada的实现方式
future.thenAccept(e -> System.out.println(e + " ok"));

System.out.println("main thread is running");
}
}

实现方式类似下图：

3. Spring的异步方法

先把longTimeMethod 封装到Spring的异步方法中，这个异步方法的返回值是Future的实例。这个方法一定要写在Spring管理的类中，注意注解@Async。

@Service
public class AsynchronousService{
 @Async
 public Future springAsynchronousMethod(){
   Integer result = longTimeMethod();
   return new AsyncResult(result);
 }
}

其他类调用这个方法。这里注意，一定要其他的类，如果在同类中调用，是不生效的。

@Autowired
private AsynchronousService asynchronousService;
public void useAsynchronousMethod(){
   Future future = asynchronousService.springAsynchronousMethod();
   future.get(1000, TimeUnit.MILLISECONDS);
}

其实Spring只不过在原生的Future中进行了一次封装，我们最终获得的还是Future实例。

4. Java如何将异步调用转为同步

换句话说，就是需要在异步调用过程中，持续阻塞至获得调用结果。

• 使用wait和notify方法

• 使用条件锁

• Future

• 使用CountDownLatch

• 使用CyclicBarrier

五种方法，具体举例说明看这篇文章

java异步任务处理

1、场景

最近做项目的时候遇到了一个小问题:从前台提交到服务端A,A调用服务端B处理超时,原因是前端一次请求往db插1万数据,插完之后会去清理缓存、发送消息。

服务端的有三个操作 a、插DB b、清理cache c、发送消息。1万条数据,说多不多,说少不少.况且不是单单insert。出现超时现象,不足为奇了吧~~

2、分析

如何避免超时呢?一次请求处理辣么多数据,可分多次请求处理,每次请求处理100条数据,可以有效解决超时问题. 为了不影响用户的体验,请求改为ajax 异步请求。

除此之外,仔细分析下场景. a 操作是本次处理的核心. 而b、c操作可以异步处理。换句话说,a操作处理完可以马上返回给结果, 不必等b、c处理完再返回。b、c操作可以放在一个异步任务去处理。

3、实战

（1）、ExecutorService : 任务提交

（2）、demo

异步任务类

public class ExecutorDemo {
   private ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);    
   public void asynTask() throws InterruptedException {    
       executor.submit(new Runnable() {            
           @Override
           public void run() {

try {
                   Thread.sleep(10000);//方便观察结果
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }                

int sum = 0;
               for(int i = 0; i < 1000; i++) {                    
                   sum += i;
   }                
               System.out.println(sum);
           }
       });        
   }
}

客户端模拟

public class Client {
   public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        
       boolean r = task2();        
       if(r) {
           task3();
       }        
       System.out.println("------------main end-----------");
   }

static boolean task2() throws InterruptedException {        
       ExecutorDemo e = new ExecutorDemo();        
       e.asynTask();        
       System.out.println("------------task2 end-----------");        
       return true;
   }    

static void task3() throws InterruptedException {
       int j = 0;
       while(true) {
           if(j++ > 10000) {
               break;
           }
       }

System.out.println("------------task3 end-----------");
   }
}

结果是酱紫的

------------task2 end-----------

------------task3 end-----------

------------main end-----------

499500

我们来分析下结果, task2是个异步任务,执行到task2,主线程不会在task2 阻塞,不用等待task2 处理完,可以往下执行task3.

来源：https://blog.csdn.net/weixin_43525116/article/details/85698872