KeyAffinityExecutor 線程池
作者：老鄭
針對(duì)上面的場(chǎng)景我們可以通過(guò) KeyAffinityExecutor (KeyAffinityExecutor 是一個(gè)可以按照指定的Key親和順序消費(fèi)的執(zhí)行器) 來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，我們下面一起來(lái)了解下 KeyAffinityExecutor 。
線上案例
有一批量的數(shù)據(jù)，可以按照一個(gè)固定的 key 分組并發(fā)，但是要保證組內(nèi)并行的處理。 比如：商城中，不同的用戶可以并發(fā)下單，但是一個(gè)用戶只能進(jìn)行順序的下單。在全局并發(fā)的場(chǎng)景下保證局部有序，保證最小事務(wù)單元操作的原子性。
針對(duì)上面的場(chǎng)景我們可以通過(guò) KeyAffinityExecutor (KeyAffinityExecutor 是一個(gè)可以按照指定的Key親和順序消費(fèi)的執(zhí)行器) 來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，我們下面一起來(lái)了解下 KeyAffinityExecutor 。
基本使用
導(dǎo)入依賴
<dependency>
<groupId>com.github.phantomthief</groupId>
<artifactId>more-lambdas</artifactId>
<version>0.1.55</version>
</dependency>創(chuàng)建線程池
public class KeyAffinityExecutorTest {
@Test
public void submitTaskKeyAffinityExecutor() {
//線程池
KeyAffinityExecutor keyAffinityExecutor = KeyAffinityExecutor
.newSerializingExecutor(2, 200, "測(cè)試-%d");
//需要下單的信息
List<Order> orders = new ArrayList<>();
orders.add(new Order(1, "iPhone 16 Max"));
orders.add(new Order(1, "Thinking In Java"));
orders.add(new Order(1, "MengNiu Milk"));
orders.add(new Order(2, "Thinking In Java"));
orders.add(new Order(3, "HUAWEI 100P"));
orders.add(new Order(4, "XIAOMI 20"));
orders.add(new Order(5, "OPPO 98"));
orders.add(new Order(6, "HP EC80"));
orders.add(new Order(7, "BBK 100P"));
orders.add(new Order(8, "TCL 1380"));
orders.add(new Order(9, "CHANGHONG 32"));
orders.forEach(order -> keyAffinityExecutor.submit(order.getAccountId(), () -> {
System.out.println(Thread.currentThread() + " accountId:" + order.getAccountId() +
", skuNo:" + order.getSkuNo() + " checkout success!");
return null;
}));
try {
Thread.sleep(1000L);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
Assert.assertTrue(true);
}
@Data
@AllArgsConstructor
public static class Order {
long accountId;
String skuNo;
}
}輸出結(jié)果如下：
Thread[測(cè)試-0,5,main] accountId:1, skuNo:iPhone 16 Max checkout success!
Thread[測(cè)試-1,5,main] accountId:2, skuNo:Thinking In Java checkout success!
Thread[測(cè)試-1,5,main] accountId:3, skuNo:HUAWEI 100P checkout success!
Thread[測(cè)試-1,5,main] accountId:4, skuNo:XIAOMI 20 checkout success!
Thread[測(cè)試-0,5,main] accountId:1, skuNo:Thinking In Java checkout success!
Thread[測(cè)試-1,5,main] accountId:6, skuNo:HP EC80 checkout success!
Thread[測(cè)試-0,5,main] accountId:1, skuNo:MengNiu Milk checkout success!
Thread[測(cè)試-1,5,main] accountId:8, skuNo:TCL 1380 checkout success!
Thread[測(cè)試-0,5,main] accountId:5, skuNo:OPPO 98 checkout success!
Thread[測(cè)試-0,5,main] accountId:7, skuNo:BBK 100P checkout success!
Thread[測(cè)試-0,5,main] accountId:9, skuNo:CHANGHONG 32 checkout success!結(jié)論：對(duì)于 acccountId = 1 有三條數(shù)據(jù)都是在同一個(gè)線程下面執(zhí)行，線程ID：測(cè)試-0 所以可以保證局部有序。
實(shí)現(xiàn)原理
- 選擇執(zhí)行的線程池， 這里我們可以看到，如果當(dāng)前 key 存在線程池就直接返回，如果不存在就創(chuàng)建，或者選擇一個(gè)任務(wù)比較少的線程池，這里可以保證任務(wù)分發(fā)的均勻性。
//通過(guò) key 選出一個(gè)執(zhí)行線程
@Nonnull
public V select(K key) {
int thisCount = count.getAsInt();
tryCheckCount(thisCount);
KeyRef keyRef = mapping.compute(key, (k, v) -> {
// 如果不存在就創(chuàng)建一個(gè)
if (v == null) {
if (usingRandom.test(thisCount)) {
do {
try {
v = new KeyRef(all.get(ThreadLocalRandom.current().nextInt(all.size())));
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
// ignore
}
} while (v == null);
} else {
v = all.stream()
.min(comparingInt(ValueRef::concurrency))
.map(KeyRef::new)
.orElseThrow(IllegalStateException::new);
}
}
v.incrConcurrency();
return v;
});
return keyRef.ref();
}- 執(zhí)行線程池的初始化, 這里的本質(zhì)是創(chuàng)建只有一個(gè)線程的線程池。這樣就可以保證，任務(wù)被路由到同一個(gè) key 下面，那么就可以保證順序執(zhí)行。
static Supplier<ExecutorService> executor(String threadName, int queueBufferSize) {
return new Supplier<ExecutorService>() {
// ThreadFactory
private final ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactoryBuilder()
.setNameFormat(threadName)
.build();
@Override
public ExecutorService get() {
LinkedBlockingQueue<Runnable> queue;
if (queueBufferSize > 0) {
// blockingQueue
queue = new LinkedBlockingQueue<Runnable>(queueBufferSize) {
@Override
public boolean offer(Runnable e) {
try {
//讓 offer 方法阻塞，
//為什么這么做可以看 ThreadPoolExecutor 1347 行
put(e);
return true;
} catch (InterruptedException ie) {
Thread.currentThread().interrupt();
}
return false;
}
};
} else {
queue = new LinkedBlockingQueue<>();
}
//創(chuàng)建一個(gè)線程的線程池
return new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, MILLISECONDS, queue, threadFactory);
}
};
}- 最后任務(wù)執(zhí)行完畢，回收線程。
//當(dāng)每一個(gè)key執(zhí)行完之后回收處理這個(gè)key的線程池.
public void finishCall(K key) {
//如果執(zhí)行完畢后返回 null
mapping.computeIfPresent(key, (k, v) -> {
if (v.decrConcurrency()) {
return null;
} else {
return v;
}
});
}總結(jié)，這里其實(shí)我們也可以通過(guò)只有一個(gè)線程的線程數(shù)組實(shí)現(xiàn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)按照唯一key，進(jìn)行 hash 路由。
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責(zé)任編輯：武曉燕
來(lái)源：
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