Spring Boot使用@Async实现异步调用:使用Future以及定义超时

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之前连续写了几篇关于使用@Async实现异步调用的内容,也得到不少童鞋的反馈,其中问题比较多的就是关于返回Future的使用方法以及对异步执行的超时控制,所以这篇就来一起讲讲这两个问题的处理。

如果您对于@Async注解的使用还不了解的话,可以看看之前的文章,具体如下:

定义异步任务

首先,我们先使用@Async注解来定义一个异步任务,这个方法返回Future类型,具体如下:

@Slf4j
@Component
public class Task {

public static Random random = new Random();

@Async("taskExecutor")
public Future<String> run() throws Exception {
long sleep = random.nextInt(10000);
log.info("开始任务,需耗时:" + sleep + "毫秒");
Thread.sleep(sleep);
log.info("完成任务");
return new AsyncResult<>("test");
}

}

Tips:什么是Future类型?

Future是对于具体的Runnable或者Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果的接口。必要时可以通过get方法获取执行结果,该方法会阻塞直到任务返回结果。

它的接口定义如下:

public interface Future<V> {
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
boolean isCancelled();
boolean isDone();
V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
V get(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}

它声明这样的五个方法:

  • cancel方法用来取消任务,如果取消任务成功则返回true,如果取消任务失败则返回false。参数mayInterruptIfRunning表示是否允许取消正在执行却没有执行完毕的任务,如果设置true,则表示可以取消正在执行过程中的任务。如果任务已经完成,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,此方法肯定返回false,即如果取消已经完成的任务会返回false;如果任务正在执行,若mayInterruptIfRunning设置为true,则返回true,若mayInterruptIfRunning设置为false,则返回false;如果任务还没有执行,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,肯定返回true。
  • isCancelled方法表示任务是否被取消成功,如果在任务正常完成前被取消成功,则返回 true。
  • isDone方法表示任务是否已经完成,若任务完成,则返回true;
  • get()方法用来获取执行结果,这个方法会产生阻塞,会一直等到任务执行完毕才返回;
  • get(long timeout, TimeUnit unit)用来获取执行结果,如果在指定时间内,还没获取到结果,就直接返回null。

也就是说Future提供了三种功能:

  1. 判断任务是否完成;
  2. 能够中断任务;
  3. 能够获取任务执行结果。

测试执行与定义超时

在完成了返回Future的异步任务定义之后,我们来尝试实现一个单元测试来使用这个Future完成任务的执行,比如:

@Slf4j
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@SpringBootTest
public class ApplicationTests {

@Autowired
private Task task;

@Test
public void test() throws Exception {
Future<String> futureResult = task.run();
String result = futureResult.get(5, TimeUnit.SECONDS);
log.info(result);
}

}

上面的代码中,我们在get方法中还定义了该线程执行的超时时间,通过执行这个测试我们可以观察到执行时间超过5秒的时候,这里会抛出超时异常,该执行线程就能够因执行超时而释放回线程池,不至于一直阻塞而占用资源。

完整示例:

读者可以根据喜好选择下面的两个仓库中查看Chapter4-1-5项目:

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