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Java异步的2种方式分析

场景 假设在web环境下有一个线程A需要10分钟后调用操作B。好在只要调用就可以不需要知道B的返回结果。 这种场景下实际上可以通过发送延迟消息队列来完成，A执行时发送一个延迟消息队列，它就可以去干别的事情了，这是安全可靠的做法。但是这个操作有点重，延迟消息队列是有成本的，包含资源成本和开发维护成本。 更省事的做法是通过线程sleep来做，但是这时候要注意了，线程sleep虽然让出了cpu，但是线程资源并没有释放。在web服务器比如tomcat、jetty这些，线程池是有固定大小的，默认是150。一个线程sleep10分钟，很可能一会线程池就打满了。 这时候可以通过异步来做，但是需要注意的是有两点。第一，有些异步操作虽然是异步的，但是主线程要等待其返回结果。对于web服务器来说，异步没有返回结果之前，它也是不能释放线程的，所以对于sleep10分钟这个操作来说同步异步区别不大。第二，如果频繁创建线程，每个线程都是消耗资源的，每个sleep10分钟，线程数过多，会造成内存溢出等问题。 其实使用异步还存在第三个问题，就是一旦进程停止，异步线程并没有执行完也终止了，会导致需要的操作没有被保证执行。但是这个不是本文考虑的内容，为了避免前面两个问题，我们来分析一下用哪种异步方式更为合适。 分析 spring的@Async注解 先来实验一下： 注意：使用spring boot需要在程序启动类添加@EnableAsync注解，所有使用spring aop代理的功能类都需要响应的注解才能代理。 先使用标准用法，所谓标准用法是@Async注解的异步是带返回值的，那我们就将这个返回值作为结果返回。 实验1 在spring web环境下创建一个接受async的请求线程 ``` @RestController public class ThreadController { @Resource private AsyncService asyncService; @GetMapping("/async") public String sync() throws Exception { ``` ``` System.out.println("主线程开始" + Thread.currentThread()); Future future = asyncService.async(); System.out.println("主线程结束" + future.get()); return "异步线程OK"; ``` } 这个线程会调用异步线程 } 运行结果 从上面运行结果可知，运行到future.get的地方会阻塞，等待异步线程返回结果。 实验2 那我们来实验一下，如果不需要future.get是不是有可以直接返回，不阻塞主线程： 在spring web环境下创建一个接受async的请求线程 ``` @RestController public class ThreadController { @Resource private AsyncService asyncService; @GetMapping("/async") public String async() { ``` ``` System.out.println("主线程开始" + Thread.currentThread()); ``` } 这个线程会调用异步线程 @Service ``` System.out.println("异步线程开始" + Thread.currentThread()); ``` } 运行结果 从上面运行结果可知，由于不需要返回结果，所以真正意义上实现了异步。 jdk8的CompletableFuture.supplyAsync 实验1 我希望可以通过supplyAsync来实现上面使用@Aysnc的实验2的效果。因为代码改动很少，我就不再贴了，只是将@Aysnc注解去掉，调用的地方使用 CompletableFuture.supplyAsync(() -> asyncService.async()); 运行结果 可以看到效果与使用@Aysnc注解完全一致。我担心的是线程过多，会不会引起资源过度消耗。开启50万个异步线程试试。 实验2 先启动程序，并不调用接口，通过top命令查看资源情况 调度接口执行后查看资源情况如下，资源占用并没有增多，并且通过打印可看到这个异步操作有池化处理。 我还是担心，那最终这些异步任务会不会被丢弃，导致部分任务没有执行呢？ 我先等了十分钟看到任务继续执行 狂点几下，看到top命令界面里，除了线程数有增加，其他基本没有变化。 实验3 还不放心，那我们来改造一下试试。看看最终任务是不是都执行完了。改造方法就是在AsyncService里增加计数器，sleep时间改成1s。 } 运行了一段时间之后可以看到1w多次了，还在跑。 我用计算器算了一下跑完50w次需要5天多，我就不等了。 这里面要注意的是因为不关心返回值，所以将CompletableFuture.supplyAsync换成CompletableFuture.runAsync更地道些。 总结 分享这个简单的两种异步使用方式，目的是展示我在平时编码的时候的一种心态。《程序员修炼之道》里说：「不要假定，要证明」。对程序员来说没有什么可以想当然的，需要有理论之后实践出真知。这样一种编程习惯才能写出可维护性好，不被bug天天追着跑的代码。
2026-09-29

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