@Async注解介绍

@Async注解用于声明一个方法是异步的。当在方法上加上这个注解时,Spring 将会在一个新的线程中执行该方法,而不会阻塞原始线程。这对于需要进行一些异步操作的场景非常有用,比如在后台执行一些耗时的任务而不影响前台响应。

@Service
public class MyService {
@Async
public void asyncMethod() {
// 异步执行的代码
}
}
// 在上面的例子中,asyncMethod 方法使用 @Async 注解标记,表示该方法将在一个独立的线程中执行。

@Async存在的问题或注意事项

线程池问题

上面说到,如果直接使用@Async注解,Spring就会直接使用SimpleAsyncTaskExecutor线程池。
既没有重用线程,也没有设置最大线程数,所以在并发量大的时候会产生严重的性能问题!所以一般在生产环境,特别是 toc 的项目,不建议直接使用 @Async 注解,应该使用自定义线程池搭配 @Async 注解一起使用!

如何配置@Async的自定义线程池呢?

在Spring中,我们可以通过实现AsyncConfigurer接口或者直接继承AsyncConfigurerSupport类来自定义Async异步线程池;
线程池可以直接使用 JDK 提供的ThreadPoolExecutor或者Spring本身也提供的TaskExecutor的实现类,Spring的实现类有以下五种,其中使用最多的就是 ThreadPoolTaskExecutor。

  • SimpleAsyncTaskExecutor:不是真的线程池,这个类不重用线程,每次调用都会创建一个新的线程。
  • SyncTaskExecutor:这个类没有实现异步调用,只是一个同步操作。只适用于不需要多线程的地
  • ConcurrentTaskExecutor:Executor的适配类,不推荐使用。如果ThreadPoolTaskExecutor不满足要求时,才用考虑使用这个类
  • ThreadPoolTaskScheduler:可以使用cron表达式
  • ThreadPoolTaskExecutor:最常使用,推荐。其实质是对java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor的包装

以ThreadPoolTaskExecutor为例来自定义一个线程池:

@Configuration
@EnableAsync
public class AsyncConfig implements AsyncConfigurer {
@Bean
@Override
public Executor getAsyncExecutor() {
ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
executor.setCorePoolSize(10);
executor.setMaxPoolSize(20);
executor.setQueueCapacity(200);
executor.setThreadNamePrefix("async-");
executor.initialize();
return executor;
}
}

与@Transactional联用问题

当然,使用@Async还有一些别的注意事项,比如与@Transcational联用时,它们在同一个方法上同时使用时可能导致异步失效。这是因为 @Async 通常会使用一个新的线程,而新线程无法继承原始线程的事务上下文。

解决办法是将@Asyn 注解放在另外的类或者方法上,确保异步方法被另外的代理类包装。这样,异步方法就能够在独立的线程中执行,同时也能够继承事务上下文。

@Service
public class MyService {
@Async
public void asyncMethodWithTransaction() {
transactionalMethod();
}
@Transactional
public void transactionalMethod() {
// 事务性操作的代码
}
}

循环依赖问题

现在有两个类,ServiceA 和 ServiceB 如下:

@Service
public class ServiceA {

private final ServiceB serviceB;

@Autowired
public ServiceA(ServiceB serviceB) {
this.serviceB = serviceB;
}

@Async
public void asyncMethod() {
// 异步方法逻辑
}
}

@Service
public class ServiceB {

private final ServiceA serviceA;

@Autowired
public ServiceB(ServiceA serviceA) {
this.serviceA = serviceA;
}
}

其中serviceA、serviceB对象之间相互依赖,serviceA和serviceB总有一个会先实例化,而serviceA或serviceB里面使用了@Async注解,会导致循环依赖异常:

org.springframework.beans.factory.BeanCurrentlyInCreationException
在springboot中,以上报错被捕捉,抛出的异常是:
The dependencies of some of the beans in the application context form a cycle

我们知道,spring三级缓存一定程度上解决了循环依赖问题。A对象在实例化之后,属性赋值【opulateBean(beanName, mbd, instanceWrapper)】执行之前,将ObjectFactory添加至三级缓存中,从而使得在B对象实例化后的属性赋值过程中,能从三级缓存拿到ObjectFactory,调用getObject()方法拿到A的引用,B由此能顺利完成初始化并加入到IOC容器。此时A对象完成属性赋值之后,将会执行初始化【initializeBean(beanName, exposedObject, mbd)方法】,重点是@Async注解的处理正是在这地方完成的,其对应的后置处理器AsyncAnnotationBeanPostProcessor,在postProcessAfterInitialization方法中将返回代理对象,此代理对象与B中持有的A对象引用不同,导致了以上报错。

解决办法:

  1. 在A类上加@Lazy,保证A对象实例化晚于B对象
  2. 不使用@Async注解,通过自定义异步工具类发起异步线程(线程池)
  3. 不要让@Async的Bean参与循环依赖