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  • java多线程异步处理
    2021-08-21 01:11:41

    1、Java多线程实现

    A.继承Thread类,重写run方法
    @Test
    public void threadTest() {
       Thread thread = new myThread();
       thread.start();
    }
    
    public class myThread extends Thread {
       @Override
       public void  run(){
           System.out.println("Thread create");
       } 
    }
    

    通过继承Thread 重写run方法,其中run()方法的方法体代表了线程需要完成的任务,称之为线程执行体。通过调用线程对象引用的start()方法,使得该线程进入到就绪状态。

    B.实现Runnable接口,重写run方法。
    @Test
    public void runnableTest() {
       Runnable runnable = new MyRunnable();
       Thread thread = new Thread(runnable);
       thread.start();
    }
    
    public class MyRunnable implements Runnable{
    
       @Override
       public void run() {
           System.out.println("MyRunnable create");
       }
    }
    

    创建Runnable实现类的实例,并以此实例作为Thread类的target来创建Thread对象,该Thread对象才是真正的线程对象。

    C.通过Callable和FutureTask创建线程
    @Test
    public void callableTest() throws ExecutionException, InterruptedException {
       Callable<Integer> myCallable = new MyCallable();    // 创建MyCallable对象
       FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<Integer>(myCallable);
       Thread thread = new Thread(ft);
       thread.start();
    
       int result = ft.get();//当前是阻塞
    }
    
    public class MyCallable implements Callable<Integer>{
    
       @Override
       public Integer call() throws Exception {
           System.out.println("MyCallable create");
           return 0;
       }
    }
    

    在实现Callable接口中,此时不再是run()方法了,而是call()方法,此call()方法作为线程执行体,同时还具有返回值!在创建新的线程时,是通过FutureTask来包装MyCallable对象,同时作为了Thread对象的target。

    D.通过线程池创建线程

    Executors类:提供了一系列工厂方法用于创建线程池,返回的线程池都实现了ExecutorService接口

    I.newSingleThreadExecutor

    创建一个单线程化的Executor

    @Test
    public void executeSingleTest() {
       Runnable runnable = new MyRunnable();
       ExecutorService  executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
       executorService.submit(runnable);
    }
    
    II.newCachedThreadPool

    创建一个可缓存的线程池,调用execute 将重用以前构造的线程(如果线程可用)。如果现有线程没有可用的,则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。

    @Test
    public void executeCacheTest() {
       Runnable runnable = new MyRunnable();
       ExecutorService  executorService = Executors.newCachedThreadPool();
       executorService.submit(runnable);
    }
    
    III.newScheduledThreadPool

    创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池,多数情况下可用来替代Timer类。ExecutoreService提供了submit()方法,传递一个Callable,或Runnable,返回Future。如果Executor后台线程池还没有完成Callable的计算,这调用返回Future对象的get()方法,会阻塞直到计算完成。

    @Test
    public void executeScheduledTest() {
       Runnable runnable = new MyRunnable();
       ExecutorService  executorService = Executors.newScheduledThreadPool(10);
       executorService.submit(runnable);
    }
    
    IIII.newFixedThreadPool

    创建固定数目线程的线程池。

    @Test
    public void executeFixedTest() {
       Runnable runnable = new MyRunnable();
       ExecutorService  executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
       executorService.submit(runnable);
    }
    

    2、CompletableFuture 异步并发

    JAVA8 CompletableFuture能够将回调放到与任务不同的线程中执行,也能将回调作为继续执行的同步函数,在与任务相同的线程中执行。它避免了传统回调最大的问题,那就是能够将控制流分离到不同的事件处理器中。

    @Test
    public void completableFutureTest() throws ExecutionException, InterruptedException {
       ExecutorService  executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
       CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
           System.out.println("查询图片");
           return "image_path";
       });
    
       CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
           System.out.println("查询商品");
           return "product";
       });
    
       CompletableFuture<String> future3 = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
           System.out.println("查询SKU");
           return "SKU";
       });
    
       //等待所有的运行完成,返回
       CompletableFuture<Void> allOf = CompletableFuture.allOf(future1, future2, future3);
       allOf.get();
    
       //任何一个执行完成,返回
       CompletableFuture<Object> anyOf = CompletableFuture.anyOf(future1, future2, future3);
       anyOf.get();
    }
    

    详细使用参考文档:https://www.jianshu.com/p/dff9063e1ab6

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  • Java多线程异步处理

    千次阅读 2020-04-21 14:34:00
    1.异步执行无返回值 CompletableFuture noArgsFuture = CompletableFuture.runAsync(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("***************"); ...

    1.异步执行无返回值

     CompletableFuture noArgsFuture = CompletableFuture.runAsync(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println("***************");
                }
            });
    

    2.异步执行有返回值

     CompletableFuture<String> returnString = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
                @Override
                public String get() {
                    return "abc";
                }
            });
            String result = returnString.get();
            System.out.println(result);
    
    3.多个异步执行,等待所有结果返回才算完成
     CompletableFuture<String> feature1 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
                @Override
                public String get() {
                    try {
                        Thread.sleep(3000L);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    return "abc";
                }
            });
            CompletableFuture<String> feature2 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
                @Override
                public String get() {
                    return "def";
                }
            });
            CompletableFuture<String> feature3 = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
                @Override
                public String get() {
                    return "ghi";
                }
            });
            CompletableFuture totalFeature = CompletableFuture.allOf(feature1, feature2, feature3);
            totalFeature.join();
            String str3=feature3.get();
            String str2=feature2.get();
            String str1=feature1.get();
            List<String> stringList = Stream.of(feature1, feature2, feature3).map(CompletableFuture::join).collect(Collectors.toList());
            System.out.println(stringList);
            System.out.println(str1+str2+str3);
    

    4.多个异步执行,有参数有返回值

            //模拟入参
            List<Date> dates = new ArrayList<>();
            SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
            try {
                dates.add(sdf.parse("2020-02-22 12:12:01"));
                dates.add(sdf.parse("2020-02-23 12:12:01"));
                dates.add(sdf.parse("2020-02-24 12:12:01"));
            } catch (ParseException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            List<CompletableFuture<String>> futures = new ArrayList<>();
            //将任务提交,并异步执行
            for (Date date : dates) {
                CompletableFuture<String> newFeature = CompletableFuture.supplyAsync(new Supplier<String>() {
                    @Override
                    public String get() {
                        //异步处理逻辑,这里将日期转换为字符串
                        return coverLongToString(date);
                    }
                });
                futures.add(newFeature);
            }
            //所有任务执行完成返回才会继续,不然会阻塞在这里等待
            //TODO 这里怎么能够设置下超时时间
            CompletableFuture.allOf(futures.iterator().next());
            //拿到所有异步线程返回的结果
            List<String> dateStringList = futures.stream().map(CompletableFuture::join).collect(Collectors.toList());
            System.out.println(dateStringList);
    
    展开全文
  • 本文给大家分享java多线程实现异步调用的方法,感兴趣的朋友跟着脚本之家小编一起学习吧
  • JAVA多线程编程之异步

    2022-05-29 09:52:40
    为了缩短响应时间,通常会使用异步处理多任务。 需求举例:查询书籍基本信息,书籍详细信息,作者信息并将结果数据返回。 假设查询书籍基本信息花费500毫秒,查询书籍详细信息花费500毫秒,查询作者信息花费500毫秒...

    日常开发中我们在一个接口中需要处理多个任务,通常都是串行的,这样导致接口的响应时间是每个任务的执行时间的总和。为了缩短响应时间,通常会使用异步处理多任务。

    需求举例:查询书籍基本信息,书籍详细信息,作者信息并将结果数据返回。
    假设查询书籍基本信息花费500毫秒,查询书籍详细信息花费500毫秒,查询作者信息花费500毫秒,共计1500毫秒,使用异步处理时间一般都是远小于1500毫秒的。

    下面使用异步调用方式优化接口

    1、异步任务类

    实现 Callable 接口,用来处理带返回结果的任务。taskId 用来区别返回结果集数据

    package com.example.demo.task;
    
    import java.util.concurrent.Callable;
    
    /**
     * 异步任务
     * @param <T>
     */
    public class AsynTaskCallable<T> implements Callable<T>{
    
        private String taskId;
    
        private Callable<T> task;
    
        public AsynTaskCallable(String taskId, Callable<T> task) {
            this.taskId = taskId;
            this.task = task;
        }
    
        @Override
        public T call() throws Exception {
            T callResult = task.call();
            TaskResult result = new TaskResult();
            result.setTaskId(taskId);
            result.setData(callResult);
            return (T) result;
        }
    
    }
    

    2、异步任务调用类

    用来调用异步任务辅助类,completionService 用来指定线程池执行异步任务,tasks 为带返回结果的任务,可以实现多场景复用,减少重复编写相似的代码。

    package com.example.demo.task;
    
    import com.sun.istack.internal.NotNull;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.HashMap;
    import java.util.List;
    import java.util.Map;
    import java.util.concurrent.*;
    
    /**
     * 异步任务调用
     */
    public class AsynTaskHelper<T> {
    
        /**
         * 使用指定线程池执行异步任务
         */
        private CompletionService<TaskResult<T>> completionService = null;
    
        /**
         * 任务集合
         */
        private List<Callable> tasks = null;
    
        /**
         * 设置线程池
         * @param executorService 线程池
         * @return
         */
        public AsynTaskHelper setExecutorService(ExecutorService executorService){
            completionService = new ExecutorCompletionService(executorService);
            return this;
        }
    
        /**
         * 添加任务,返回结果
         * @param taskId
         * @param task
         * @return
         */
        public AsynTaskHelper addTask(String taskId, Callable<T> task) {
            AsynTaskCallable callProxy = new AsynTaskCallable(taskId, task);
            if(null == tasks || tasks.isEmpty()){
                tasks = new ArrayList<>();
            }
            tasks.add(callProxy);
            return this;
        }
    
        /**
         * 提交任务
         * @return
         */
        public AsynTaskHelper submit(){
            if(null != tasks && !tasks.isEmpty()){
                for (Callable callResult : tasks) {
                    completionService.submit(callResult);
                }
            }
            return this;
        }
    
        /**
         * 获取返回结果
         * @return Map<K, V> K为任务Id
         * @throws ExecutionException
         * @throws InterruptedException
         */
        public Map<String, T> getResult() throws ExecutionException, InterruptedException {
            return getResult(2, TimeUnit.SECONDS);
        }
    
        /**
         * 获取返回结果
         * @param timeout
         * @param unit
         * @return Map<K, V> K为任务Id
         * @throws InterruptedException
         * @throws ExecutionException
         */
        public Map<String, T> getResult(long timeout,@NotNull TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException {
            Map<String, T> result = new HashMap<>();
            if(null == tasks){
                return result;
            }
            for (int i = 0; i < tasks.size(); i++) {
                Future<TaskResult<T>> poll = completionService.poll(timeout, unit);
                if(null != poll){
                    TaskResult<T> task = poll.get();
                    if(null != poll && null != task){
                        result.put(task.getTaskId(), task.getData());
                    }
                }
            }
            return result;
        }
    
    }
    

    3、任务结果类

    用来接收异步任务返回结果数据

    package com.example.demo.task;
    
    /**
     * 任务结果数据
     * @param <T>
     */
    public class TaskResult<T> {
    
        /**
         * 任务Id
         */
        private String taskId;
    
        /**
         * 返回数据
         */
        private T data;
    
        public String getTaskId() {
            return taskId;
        }
    
        public void setTaskId(String taskId) {
            this.taskId = taskId;
        }
    
        public T getData() {
            return data;
        }
    
        public void setData(T data) {
            this.data = data;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
            return "TaskResult{" +
                    "taskId='" + taskId + '\'' +
                    ", data=" + data +
                    '}';
        }
    }
    

    4、异步调用

    指定线程池执行任务

    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(500);
    

    正常业务操作

    //查询Book信息
    Callable<Book> bookCall = () -> bookService.get(bookId);
    //查询BookDetail信息
    Callable<BookDetail> bookDetailCall = () -> bookDetailService.get(bookId);
    //查询Author信息
    Callable<Author> auhtorCall = () -> authorService.get(bookId);
    

    创建异步任务

    //创建异步任务
    AsynTaskHelper taskCallors = new AsynTaskHelper()
             .setExecutorService(executor)
             .addTask("book", bookCall)
             .addTask("bookDetail", bookDetailCall)
             .addTask("author", auhtorCall)
             .submit();
    

    获取结果,因为任务是异步的,可能第一时间拿不到结果,这里使用自旋的方式获取结果,如果3秒后还是没有结果则直接返回。

    do{
       Map map = taskCallors.getResult();
        book = (Book) map.get("book");
        bookDetail = (BookDetail) map.get("bookDetail");
        author = (Author) map.get("author");
        runTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;
    } while ((null == book || null == bookDetail || null == author) && runTime < 3000);
    

    完整示例调用代码

    package com.example.demo.controller;
    
    import com.example.demo.domain.Author;
    import com.example.demo.domain.Book;
    import com.example.demo.domain.BookDetail;
    import com.example.demo.service.AuthorService;
    import com.example.demo.service.BookDetailService;
    import com.example.demo.service.BookService;
    import com.example.demo.task.AsynTaskHelper;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
    import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
    
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    import java.util.concurrent.*;
    
    @RestController
    public class BookController {
    
        @Autowired
        private BookService bookService;
    
        @Autowired
        private BookDetailService bookDetailService;
    
        @Autowired
        private AuthorService authorService;
    
        private ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(500);
    
        @GetMapping("books5/{bookId}")
        public Map find5(@PathVariable String bookId) throws ExecutionException, InterruptedException {
            Map<String, Object> result = new HashMap<>();
    
            Long beginTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("开始并行查询,开始时间:" + beginTime);
            //查询Book信息
            Callable<Book> bookCall = () -> bookService.get(bookId);
            //查询BookDetail信息
            Callable<BookDetail> bookDetailCall = () -> bookDetailService.get(bookId);
            //查询Author信息
            Callable<Author> auhtorCall = () -> authorService.get(bookId);
    
            //创建异步任务
            AsynTaskHelper taskCallors = new AsynTaskHelper()
                    .setExecutorService(executor)
                    .addTask("book", bookCall)
                    .addTask("bookDetail", bookDetailCall)
                    .addTask("author", auhtorCall)
                    .submit();
    
            Book book = null;
            BookDetail bookDetail = null;
            Author author = null;
            
            long runTime;
            do{
                Map map = taskCallors.getResult();
                book = (Book) map.get("book");
                bookDetail = (BookDetail) map.get("bookDetail");
                author = (Author) map.get("author");
                runTime = System.currentTimeMillis() - beginTime;
            } while ((null == book || null == bookDetail || null == author) && runTime < 3000);
    
            System.out.println("结束并行查询,总耗时:" + (System.currentTimeMillis() - beginTime));
            result.put("book", book);
            result.put("detail", bookDetail);
            result.put("author", author);
    
            return result;
        }
    
    }
    

    通过 AsynTaskHelper 调用异步任务能缩短接口响应时间,进而提升系统并发能力,后续有类似的使用场景也支持复用,减少重复编码工作。

    展开全文
  • 主要介绍了Java创建多线程异步执行实现代码解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
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  • Java多线程实现异步调用实例。运行Main可以看到结果。main是主线程,另有A,B,C三个线程用不同的时间跑完。
  • 因此可以使用异步调用的方法,不阻塞当前其他任务的执行。 小栗子 首先我们先要创建一个线程池,可以根据自己的需求创建,什么IO密集型参数设置,CPU密集型参数的设置。这里我们仅仅想让10个任务一起跑。 ...

    前言

    在我们的业务中很可能会碰到需要执行一段时间的任务,并且如果同步的话就会造成一些无谓的等待。因此可以使用异步调用的方法,不阻塞当前其他任务的执行。

    小栗子

    首先我们先要创建一个线程池,可以根据自己的需求创建,什么IO密集型参数设置,CPU密集型参数的设置。这里我们仅仅想让10个任务一起跑。

    ExecutorService threadPool = new ThreadPoolExecutor(
                            10,
                            10,
                            0,
                            TimeUnit.SECONDS,
                            new SynchronousQueue<>(),
                            new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
    

    然后模拟下需要异步调用的业务的执行,这里我的n给不同线程设置了不同的执行时间,在判断超时时,会有部分线程无法完成任务。
    AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(5);
    List<Future<Integer>> futures = new ArrayList<>(); //存储结果
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
                Future<Integer> submit = completionService.submit(() -> {
                    int n = atomicInteger.getAndIncrement();
                    int h = 0;
                    for (int j = n * 10; j < n * 10 + n; j++) {
                        h += j;
                        TimeUnit.SECONDS.sleep(1); //暂停线程1s
                    }
                    return h;
    
                });
                futures.add(submit);
            }
    

    现在执行下其他的业务操作。

    然后设置一些调用其他接口超时的时间,避免过长等待并开始获取下调用的结果。

    		Set<AjaxResult> flags = new HashSet<>();
            List<AjaxResult> FAILS =new LinkedList<>();
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            long timeout = 1000 * 10;
             while (flags.size()+FAILS.size()<futures.size()) {
                for (Future<Integer> o : futures) {
                    if (System.currentTimeMillis() - startTime > timeout ){// 如果超时采取一定措施,或者返回一个失败。
                        FAILS.add(new AjaxResult("fail",0));
                        if(flags.size()+FAILS.size()>=futures.size()){
                            break;
                        }
                        continue;
                    }
                    if (o.isDone()) {
                        flags.add(new AjaxResult("success", o.get()));
                    }
                }
    
             }
            long endTime = System.currentTimeMillis();
    

    这里将结果分失败和成功进行存储。并记录处理的时间


    接下来看下最后输出结果

    		System.out.println("执行结束");
            System.out.println("耗时" + (endTime - startTime));
            System.out.println("结果" + flags.toString());
            System.out.println("失败" + FAILS.toString());
            System.exit(0);
    

    在这里插入图片描述
    本方法纯属瞎玩,仅供参考。

    下面是全部的代码

    public class InitConfig {
    
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
            ExecutorService threadPool = new ThreadPoolExecutor(
                            10,
                            10,
                            0,
                            TimeUnit.SECONDS,
                            new SynchronousQueue<>(),
                            new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
            CompletionService<Integer> completionService = new ExecutorCompletionService<>(threadPool);
            AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(5);
            List<Future<Integer>> futures = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                Future<Integer> submit = completionService.submit(() -> {
                    int n = atomicInteger.getAndIncrement();
                    int h = 0;
                    for (int j = n * 10; j < n * 10 + n; j++) {
                        h += j;
                        TimeUnit.SECONDS.sleep(1); //暂停线程1s
                    }
                    return h;
    
                });
                futures.add(submit);
            }
            Set<AjaxResult> flags = new HashSet<>();
            List<AjaxResult> FAILS =new LinkedList<>();
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            long timeout = 1000 * 10;
             while (flags.size()+FAILS.size()<futures.size()) {
                for (Future<Integer> o : futures) {
                    if (System.currentTimeMillis() - startTime > timeout ){
                        FAILS.add(new AjaxResult("fail",0));
                        if(flags.size()+FAILS.size()>=futures.size()){
                            break;
                        }
                        continue;
                    }
                    if (o.isDone()) {
                        flags.add(new AjaxResult("success", o.get()));
                    }
                }
    
             }
            long endTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("执行结束");
            System.out.println("耗时" + (endTime - startTime));
            System.out.println("结果" + flags.toString());
            System.out.println("失败" + FAILS.toString());
            System.exit(0);
        }
    
        @Data
        @AllArgsConstructor
        @NoArgsConstructor
        @ToString
        @EqualsAndHashCode
        static class AjaxResult {
            private String ret;
            private Integer data;
        }
    
    
    }
    
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java多线程异步处理