自拍偷在线精品自拍偷,亚洲欧美中文日韩v在线观看不卡

Spring Boot 3.3 五種異步處理提升系統(tǒng)吞吐量的策略與實(shí)踐，徹底愛了！

作者：編程疏影
開發(fā) 前端
通過本文介紹的五種異步處理方式，包括 @Async? 注解、CompletableFuture?、WebFlux、WebAsyncTask? 和 DeferredResult，我們可以有效地提升 Spring Boot 應(yīng)用的性能。

在現(xiàn)代應(yīng)用程序中，系統(tǒng)吞吐量和響應(yīng)速度是關(guān)鍵的性能指標(biāo)。在高并發(fā)環(huán)境下，傳統(tǒng)的同步處理方式可能會(huì)成為系統(tǒng)瓶頸，導(dǎo)致資源浪費(fèi)和響應(yīng)延遲。為了應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)，Spring Boot 3.3 提供了強(qiáng)大的異步處理能力，使我們能夠通過異步接口顯著提高系統(tǒng)的吞吐量和響應(yīng)速度。

異步接口的必要性

異步接口的核心在于能夠并行處理多個(gè)請(qǐng)求，而不阻塞主線程。這對(duì)于提高系統(tǒng)吞吐量和用戶體驗(yàn)至關(guān)重要。傳統(tǒng)的同步處理方式需要等待每個(gè)請(qǐng)求完成才能處理下一個(gè)請(qǐng)求，這種模型在處理大量請(qǐng)求時(shí)容易造成資源的緊張和延遲的積累。異步處理則通過將任務(wù)分配給后臺(tái)線程，允許主線程繼續(xù)處理其他請(qǐng)求，從而有效減少了請(qǐng)求的等待時(shí)間和系統(tǒng)的負(fù)載。

異步接口的實(shí)現(xiàn)方式

在 Spring Boot 中，實(shí)現(xiàn)異步接口主要有以下幾種方式：

  1. 使用 @Async 注解：Spring 的 @Async 注解可以將方法標(biāo)記為異步執(zhí)行。被注解的方法將會(huì)在一個(gè)獨(dú)立的線程中運(yùn)行，允許主線程繼續(xù)執(zhí)行其他操作。
  2. 使用 CompletableFuture： CompletableFuture 提供了一種更靈活的方式來處理異步任務(wù)。它不僅支持簡(jiǎn)單的異步操作，還提供了豐富的 API 來處理任務(wù)的組合、異常處理和結(jié)果回調(diào)。
  3. 使用 WebFlux：對(duì)于更復(fù)雜的異步場(chǎng)景，Spring WebFlux 提供了反應(yīng)式編程模型，支持高效的非阻塞操作。雖然本文主要集中于傳統(tǒng)的異步處理方式，WebFlux 也是一種值得關(guān)注的異步解決方案。
  4. 使用 WebAsyncTask：是 Spring MVC 提供的一種異步處理機(jī)制，允許在后臺(tái)線程中執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的任務(wù)，并在任務(wù)完成后將結(jié)果返回給客戶端。
  5. 使用 DeferredResult：是 Spring MVC 提供的一種異步處理機(jī)制，可以在后臺(tái)線程中執(zhí)行任務(wù)并將結(jié)果返回給客戶端。它提供了更靈活的結(jié)果處理方式。

運(yùn)行效果：

圖片圖片

若想獲取項(xiàng)目完整代碼以及其他文章的項(xiàng)目源碼，且在代碼編寫時(shí)遇到問題需要咨詢交流，歡迎加入下方的知識(shí)星球。

項(xiàng)目結(jié)構(gòu)

本文將展示如何使用 Spring Boot 3.3 的異步功能來創(chuàng)建一個(gè)示例項(xiàng)目，通過簡(jiǎn)單的示例來說明如何配置異步接口，并在前端使用 jQuery 實(shí)現(xiàn)異步請(qǐng)求的觸發(fā)和結(jié)果展示。項(xiàng)目結(jié)構(gòu)如下：

async-demo
│
├── src
│   ├── main
│   │   ├── java
│   │   │   └── com
│   │   │       └── icoderoad
│   │   │           └── async
│   │   │               ├── AsyncDemoApplication.java
│   │   │               ├── controller
│   │   │               │   └── AsyncController.java
│   │   │               └── service
│   │   │                   └── AsyncService.java
│   │   └── resources
│   │       ├── application.yml
│   │       └── templates
│   │           └── index.html
└── pom.xml

Maven 配置

首先，配置 pom.xml 文件，添加所需的依賴：

<?xml versinotallow="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
	<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
	<parent>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
		<version>3.3.3</version>
		<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
	</parent>
	<groupId>com.icoderoad</groupId>
	<artifactId>async-demo</artifactId>
	<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
	<name>async-demo</name>
	<description>Demo project for Spring Boot</description>
	
	<properties>
		<java.version>17</java.version>
	</properties>
	<dependencies>
		
		<dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
        </dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
			<scope>test</scope>
		</dependency>
	</dependencies>

	<build>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
			</plugin>
		</plugins>
	</build>

</project>

配置 application.yml

配置文件 application.yml 用于設(shè)置應(yīng)用程序?qū)傩裕?/p>

server:
  port: 8080
  
spring:
  application:
    name: async-demo
  thymeleaf:
    cache: false
  web:
    resources:
      add-mappings: false

配置異步支持

在 Spring Boot 中啟用異步支持，需要在主應(yīng)用類上添加 @EnableAsync 注解：

package com.icoderoad.async;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;

@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class AsyncDemoApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(AsyncDemoApplication.class, args);
	}

}

創(chuàng)建異步服務(wù)

創(chuàng)建一個(gè)服務(wù)類 AsyncService，實(shí)現(xiàn)以下五種異步處理方式：

使用 @Async 注解

package com.icoderoad.async.service;

import java.time.Duration;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;

import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.context.request.async.DeferredResult;
import org.springframework.web.context.request.async.WebAsyncTask;

import reactor.core.publisher.Mono;

@Service
public class AsyncService {
    private final ThreadPoolExecutor executor = (ThreadPoolExecutor) Executors.newCachedThreadPool();

    /**
     * 使用 @Async 注解的異步任務(wù)
     * @return CompletableFuture<String> 異步任務(wù)的結(jié)果
     * @throws InterruptedException 如果線程被中斷
     */
    @Async
    public CompletableFuture<String> asyncTaskWithAsyncAnnotation() throws InterruptedException {
        int delay = ThreadLocalRandom.current().nextInt(1000, 5000); // 隨機(jī)生成任務(wù)延遲時(shí)間
        Thread.sleep(delay); // 模擬任務(wù)執(zhí)行時(shí)間
        return CompletableFuture.completedFuture("使用 @Async 注解的任務(wù)完成，耗時(shí) " + delay + " 毫秒");
    }

    /**
     * 使用 CompletableFuture 進(jìn)行異步任務(wù)
     * @return CompletableFuture<String> 異步任務(wù)的結(jié)果
     * @throws InterruptedException 如果線程被中斷
     */
    public CompletableFuture<String> asyncTaskWithCompletableFuture() throws InterruptedException {
        int delay = ThreadLocalRandom.current().nextInt(1000, 5000); // 隨機(jī)生成任務(wù)延遲時(shí)間
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try {
                Thread.sleep(delay); // 模擬任務(wù)執(zhí)行時(shí)間
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt(); // 恢復(fù)中斷狀態(tài)
            }
            return "使用 CompletableFuture 任務(wù)完成，耗時(shí) " + delay + " 毫秒";
        });
    }

    /**
     * 使用 WebFlux 進(jìn)行異步任務(wù)
     * @return Mono<String> 異步任務(wù)的結(jié)果
     */
    public Mono<String> asyncTaskWithWebFlux() {
        return Mono.fromCallable(() -> {
            int delay = ThreadLocalRandom.current().nextInt(1000, 5000); // 隨機(jī)生成任務(wù)延遲時(shí)間
            Thread.sleep(delay); // 模擬任務(wù)執(zhí)行時(shí)間
            return "使用 WebFlux 任務(wù)完成，耗時(shí) " + delay + " 毫秒";
        }).delayElement(Duration.ofMillis(1000)); // 添加延遲以模擬任務(wù)
    }

    /**
     * 使用 WebAsyncTask 進(jìn)行異步任務(wù)
     * @return WebAsyncTask<String> 異步任務(wù)的結(jié)果
     */
    public WebAsyncTask<String> asyncTaskWithWebAsyncTask() {
        Callable<String> callable = () -> {
            int delay = ThreadLocalRandom.current().nextInt(1000, 5000); // 隨機(jī)生成任務(wù)延遲時(shí)間
            Thread.sleep(delay); // 模擬任務(wù)執(zhí)行時(shí)間
            return "使用 WebAsyncTask 任務(wù)完成，耗時(shí) " + delay + " 毫秒";
        };
        return new WebAsyncTask<>(callable); // 創(chuàng)建并返回 WebAsyncTask
    }

    /**
     * 使用 DeferredResult 進(jìn)行異步任務(wù)
     * @return DeferredResult<String> 異步任務(wù)的結(jié)果
     */
    public DeferredResult<String> asyncTaskWithDeferredResult() {
        DeferredResult<String> deferredResult = new DeferredResult<>();
        executor.submit(() -> {
            try {
                int delay = ThreadLocalRandom.current().nextInt(1000, 5000); // 隨機(jī)生成任務(wù)延遲時(shí)間
                Thread.sleep(delay); // 模擬任務(wù)執(zhí)行時(shí)間
                deferredResult.setResult("使用 DeferredResult 任務(wù)完成，耗時(shí) " + delay + " 毫秒");
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt(); // 恢復(fù)中斷狀態(tài)
                deferredResult.setErrorResult("發(fā)生錯(cuò)誤"); // 設(shè)置錯(cuò)誤結(jié)果
            }
        });
        return deferredResult; // 返回 DeferredResult
    }
}

創(chuàng)建控制器

創(chuàng)建控制器 AsyncController 來處理 HTTP 請(qǐng)求：

package com.icoderoad.async.controller;

import java.util.concurrent.CompletableFuture;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.context.request.async.DeferredResult;
import org.springframework.web.context.request.async.WebAsyncTask;

import com.icoderoad.async.service.AsyncService;

import reactor.core.publisher.Mono;

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class AsyncController {

    @Autowired
    private AsyncService asyncService;

    @GetMapping("/async-annotation")
    public CompletableFuture<String> asyncTaskWithAsyncAnnotation() throws InterruptedException {
        return asyncService.asyncTaskWithAsyncAnnotation();
    }

    @GetMapping("/completable-future")
    public CompletableFuture<String> asyncTaskWithCompletableFuture() throws InterruptedException {
        return asyncService.asyncTaskWithCompletableFuture();
    }

    @GetMapping("/webflux")
    public Mono<String> asyncTaskWithWebFlux() {
        return asyncService.asyncTaskWithWebFlux();
    }
  
  	@GetMapping("/webasync")
    public WebAsyncTask<String> webAsyncTask() {
        return asyncService.asyncTaskWithWebAsyncTask();
    }
  
  	@GetMapping("/deferredresult")
    public DeferredResult<String> deferredResult() {
        return asyncService.asyncTaskWithDeferredResult();
    }
}

視圖控制器

package com.icoderoad.async.controller;

import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;

@Controller
public class IndexController {

    @GetMapping("/")
    public String index() {
        return "index";
    }
    
}

創(chuàng)建前端頁面

在src/main/resources/templates目錄下創(chuàng)建 index.html 頁面來展示五種異步請(qǐng)求的結(jié)果，并使用 jQuery 實(shí)現(xiàn)異步請(qǐng)求的觸發(fā)：

<!DOCTYPE html>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Spring Boot 異步接口示例</title>
    <link rel="stylesheet" >
    <script src="https://code.jquery.com/jquery-3.6.0.min.js"></script>
</head>
<body>
    <div class="container">
        <h1 class="mt-5">Spring Boot 異步接口示例</h1>
        <button id="async-annotation" class="btn btn-primary mt-3">調(diào)用 @Async 注解接口</button>
        <p id="result-async-annotation"></p>

        <button id="completable-future" class="btn btn-primary mt-3">調(diào)用 CompletableFuture 接口</button>
        <p id="result-completable-future"></p>

        <button id="webflux" class="btn btn-primary mt-3">調(diào)用 WebFlux 接口</button>
        <p id="result-webflux"></p>

        <button id="webasync" class="btn btn-primary mt-3">調(diào)用 WebAsyncTask 接口</button>
        <p id="result-webasync"></p>

        <button id="deferredresult" class="btn btn-primary mt-3">調(diào)用 DeferredResult 接口</button>
        <p id="result-deferredresult"></p>
    </div>

    <script>
        $(document).ready(function () {
            $('#async-annotation').click(function () {
                $.get('/api/async-annotation', function (data) {
                    $('#result-async-annotation').text(data);
                });
            });

            $('#completable-future').click(function () {
                $.get('/api/completable-future', function (data) {
                    $('#result-completable-future').text(data);
                });
            });

            $('#webflux').click(function () {
                $.get('/api/webflux', function (data) {
                    $('#result-webflux').text(data);
                });
            });

            $('#webasync').click(function () {
                $.get('/api/webasync', function (data) {
                    $('#result-webasync').text(data);
                });
            });

            $('#deferredresult').click(function () {
                $.get('/api/deferredresult', function (data) {
                    $('#result-deferredresult').text(data);
                });
            });
        });
    </script>
</body>
</html>

總結(jié)

通過本文介紹的五種異步處理方式，包括 @Async 注解、CompletableFuture、WebFlux、WebAsyncTask 和 DeferredResult，我們可以有效地提升 Spring Boot 應(yīng)用的性能。每種方式都有其特定的適用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)，開發(fā)者可以根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的方式來優(yōu)化應(yīng)用的吞吐量和響應(yīng)速度。希望這些示例能夠幫助你更好地理解和應(yīng)用 Spring Boot 中的異步處理功能。

責(zé)任編輯：武曉燕 來源： 路條編程
@AsyncSpring異步
相關(guān)推薦

2024-09-12 15:24:29

2024-09-09 14:12:38

2024-05-23 16:41:40

2023-08-03 14:18:29

Rust阻塞函數(shù)

2021-12-26 00:03:27

響應(yīng)式編程異步

2024-06-06 16:15:00

2024-06-28 09:39:58

2024-12-13 13:58:53

2023-02-09 08:57:11

Callable異步java

2024-01-19 13:42:00

模型訓(xùn)練

2023-11-07 15:11:46

Kafka技巧

2025-03-28 01:03:46

高并發(fā)技術(shù)異步

2010-04-14 16:02:09

IDF

2013-04-19 09:45:20

AMPLabHadoopHDFS

2024-10-11 11:46:40

2022-12-23 09:49:42

算法開源

2019-08-20 00:20:47

TCPHOL吞吐量

2025-03-04 08:52:21

2024-09-02 08:12:32

Spring策略MyBatis

2024-11-02 10:28:03

點(diǎn)贊
收藏

51CTO技術(shù)棧公眾號(hào)