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异步线程池的实现（一）-------具体实现方法
本篇是这个内容的第一篇，主要是写:遇到的问题，和自己摸索实现的方法。后面还会有一篇是总结性地写线程池的相关内容（偏理论的）。
一、背景介绍
朋友的项目开发到一定程度之后，又遇到了一些问题：在某些流程中的一些节点，由于是串联执行的。上一步要等下一步执行完毕；或者提交数据之后要等待后台其他系统处理完成之后，才能返回结果。这样就会导致，请求发起方不得不一直等待结果，用户体验很不好；从项目优化来说，模块与模块之间构成了强耦合，这也是不利于以后扩展的，更不用说访问量上来之后，肯定会抓瞎的问题。所以，我就着手开始，利用异步线程池来解决这个问题。
刚开始的时候，我准备只是在节点处另外起线程去执行异步操作。但是，考虑到以后的扩展，同时利用“池化”技术，更加高效地重复利用线程，节省资源。在这里就选定了，使用线程池的方法。
二、实现步骤
实现总共分为四步：
第一步，在启动服务的时候初始化线程池；
第二步，建立有队列的线程池；
第三步，将业务逻辑方法与线程池联系起来；
第四步，调整原有代码逻辑结构，将可以异步的操作放入第三步的业务逻辑方法，并将请求放入线程池的队列中，等待执行。
三、具体实现
首先，第一步我们在web项目的起源之处web.xml中加入这么一行
1 <listener>2 3 <listener-class>com.jptec.kevin.thread.listener.InitThreadPoolListener</listener-class>4 5 </listener>
这里的路径实际上就是，在启动项目之后，会加载的初始化函数。这个函数主要的作用就是：将线程池启动起来。实现代码如下：
1 public class InitThreadPoolListener implements ServletContextListener { 2 3 @Override 4 public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) { 5 6 new TestThreadPool().runThread(); 7 } 8 9 @Override10 public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {11 }12 13 }
好了，第一步就算完工了。
然后，我们开始第二步，建立有队列的线程池（这里有很多，理论上的内容，会放在第二篇中详细说）。在这里主要是，定义了一个ArrayBlockingQueue队列（先进先出，有限阻塞），使用Executor定义了一个线程池。具体代码如下:
1 public class TestThreadPool { 2 3 protected final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(TestThreadPool.class); 4 5 // 线程休眠时间(秒) 6 // 存放需要发送的信息 7 public static BlockingQueue<Runnable> addressBqueue = new ArrayBlockingQueue<Runnable>( 8 10000); 9 10 public static final ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(10, 200, 25, TimeUnit.SECONDS,11 addressBqueue);12 13 public TestThreadPool() {14 }15 16 17 public void runThread() {18 19 try {20 executor.prestartCoreThread();21 log.info("队列大小:" + executor.getQueue().size());22 23 } catch (Exception e) {24 log.error("启动子线程异常", e);25 }26 27 }28 29 }
完成第二步之后，我们继续第三步。我们有了线程池，那么实际代码如何将请求放入其中，并等待执行呢。于是，这里分为两个类，一个是负责业务代码中调用的，负责向队列中插入请求，一个是单个线程的实现类。具体实现如下：
插入请求实现：
1 /** 2 * 线程队列 3 */ 4 public class TestQueue { 5 protected final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(TestQueue.class); 6 7 public static boolean put(String userId,String tradeId, String amount, String flag, String term) { 8 log.debug("添加入队列开始... 额度申请用户tradeId=[{}]", tradeId); 9 try {10 TestThreadPool.executor.execute(new TestThread( tradeId, amount, flag, term, userId));11 log.debug("添加入队列结束...");12 } catch (Exception e) {13 log.error("添加入队列异常...", e);14 return false;15 }16 return true;17 }18 19 }
单个线程实现（第八行的引用在下文细说）：
1 /** 2 * 发送信息线程处理类 3 */ 4 public class TestThread implements Runnable { 5 6 protected final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(TestThread.class); 7 8 private TradeService tradeService = (TradeService) SpringHandle.getBean("tradeService"); 9 10 String tradeId;11 String amount;12 String flag;13 String term;14 String userId;15 16 17 18 /** 19 * <p>Title: </p>20 * <p>Description: </p>21 * @param tradeId22 * @param amount23 * @param flag24 * @param term25 * @param userId 26 */ 27 28 public TestThread(String tradeId, String amount, String flag, String term,29 String userId) {30 super();31 this.tradeId = tradeId;32 this.amount = amount;33 this.flag = flag;34 this.term = term;35 this.userId = userId;36 }37 38 @Override39 public void run() {40 log.info("线程开始tradeId={}", tradeId);41 log.info("线程名:={}", Thread.currentThread().getId());42 log.info("队列大小:" + TestThreadPool.executor.getPoolSize() + ","43 + TestThreadPool.executor.getCompletedTaskCount());44 putTradeConfirm(userId,tradeId, amount, flag, term);45 try {46 Thread.sleep(1000L);47 } catch (InterruptedException e) {48 e.printStackTrace();49 }50 }51 52 private void putTradeConfirm(String userId,String tradeId, String amount, String flag, String term) {53 54 tradeService.getMatchFundInfo(userId,amount, tradeId, flag, term);55 56 }57 58 }
这里需要注意的是，我需要获得一个Service的实例来调用具体的方法。但是，注释的方法不起作用，于是在朋友的帮助下，使用了辅助类。具体实现如下：
1 @Component 2 public final class SpringHandle implements BeanFactoryPostProcessor { 3 4 private static ConfigurableListableBeanFactory beanFactory; // Spring应用上下文环境 5 6 public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException { 7 SpringHandle.beanFactory = beanFactory; 8 } 9 10 /**11 * 获取对象12 * 13 * @param name14 * @return Object 一个以所给名字注册的bean的实例15 * @throws org.springframework.beans.BeansException16 * 17 */18 @SuppressWarnings("unchecked")19 public static <T> T getBean(String name) throws BeansException {20 return (T) beanFactory.getBean(name);21 }22 23 /**24 * 获取类型为requiredType的对象25 * 26 * @param clz27 * @return28 * @throws org.springframework.beans.BeansException29 * 30 */31 public static <T> T getBean(Class<T> clz) throws BeansException {32 T result = (T) beanFactory.getBean(clz);33 return result;34 }35 36 /**37 * 如果BeanFactory包含一个与所给名称匹配的bean定义，则返回true38 * 39 * @param name40 * @return boolean41 */42 public static boolean containsBean(String name) {43 return beanFactory.containsBean(name);44 }45 46 /**47 * 判断以给定名字注册的bean定义是一个singleton还是一个prototype。48 * 如果与给定名字相应的bean定义没有被找到，将会抛出一个异常（NoSuchBeanDefinitionException）49 * 50 * @param name51 * @return boolean52 * @throws org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException53 * 54 */55 public static boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException {56 return beanFactory.isSingleton(name);57 }58 59 /**60 * @param name61 * @return Class 注册对象的类型62 * @throws org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException63 * 64 */65 public static Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException {66 return beanFactory.getType(name);67 }68 69 /**70 * 如果给定的bean名字在bean定义中有别名，则返回这些别名71 * 72 * @param name73 * @return74 * @throws org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException75 * 76 */77 public static String[] getAliases(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException {78 return beanFactory.getAliases(name);79 }80 81 }
最后，在具体业务逻辑中，调用插入请求的方法，即可。
TradeGetFundInfoQueue.put(userId, tradeId, quota, repaymentType, timeLimit);
四、测试函数
由于在项目中，所以我写了另外一个测试函数（这个测试函数，会在下一篇文章中再次遇到），放在这里。供大家参考：
1 public class TestThreadPool { 2 3 public static BlockingQueue<Runnable> queue = new ArrayBlockingQueue<Runnable>( 4 10000); 5 6 public static void main(String[] args) { 7 for (int i = 0; i < 2; i++) { 8 queue.add(new TestThread("初始化")); 9 }10 11 final ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(1, 3, 15, TimeUnit.SECONDS, queue);12 13 executor.prestartCoreThread();14 15 16 new Thread(new Runnable() {17 @Override18 public void run() {19 while (true) {20 System.out.println("getActiveCount=" + executor.getActiveCount()21 + ";getKeepAliveTime=" + executor.getKeepAliveTime(TimeUnit.SECONDS)22 + ";getCompletedTaskCount=" + executor.getCompletedTaskCount()23 + ";getCorePoolSize=" + executor.getCorePoolSize()24 + ";getLargestPoolSize=" + executor.getLargestPoolSize()25 + ";getMaximumPoolSize=" + executor.getMaximumPoolSize()26 + ";getPoolSize=" + executor.getPoolSize()27 + ";getTaskCount=" + executor.getTaskCount()28 + ";getQueue().size()=" + executor.getQueue().size()29 );30 try {31 Thread.currentThread().sleep(200L);32 } catch (InterruptedException e) {33 e.printStackTrace();34 }35 }36 }37 }).start();38 39 new Thread(new Runnable() {40 @Override41 public void run() {42 int i = 0;43 while (true) {44 queue.add(new TestThread("生产者"));45 try {46 Thread.currentThread().sleep(100L);47 } catch (InterruptedException e) {48 e.printStackTrace();49 }50 i++;51 if (i > 100) break;52 }53 }54 }).start();55 }56 }57 58 class TestThread implements Runnable {59 public static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");60 private String name; //创建者61 private Date addDate; //添加到队列的日期62 63 TestThread(String name) {64 this.name = name;65 this.addDate = new Date();66 }67 68 @Override69 public void run() {70 System.out.println(Thread.currentThread().getName() +71 "：创建者=" + name + "，创建时间=" + sdf.format(addDate) + "，执行时间=" + sdf.format(new Date()) + ",当前队列大小=" + TestThreadPool.queue.size());72 73 System.out.println(TestThreadPool.queue.peek());74 try {75 Thread.currentThread().sleep(1000L);76 } catch (InterruptedException e) {77 e.printStackTrace();78 }79 }80 }
测试的结果大致是这个样子的：
最后，希望这篇文章对你有帮助，感谢朋友的帮助！
异步线程池的实现（一）-------具体实现方法
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