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Spring Boot中的并發處理

社區管理員 / 2379人閱讀

在使用Spring Boot開發過程中,并發concurrency問題不可避免。很多開發者存在這樣的誤區,使用Servlets為每個請求分配一個新的線程進行處理就不再需要并發處理了。我將在這篇文章中介紹如何在Spring Boot中處理并發并且如何避免一些問題。

Spring Boot 并發基礎

有以下幾點特別值得注意:

  1. 最大線程數:這是為處理應用程序的請求而分配的最大線程數。

  2. 共享資源:調用共享資源如數據庫

  3. 異步方法調用:這些方法調用將會釋放線程資源

  4. 內部共享資源:內部資源調用如緩存、共享應用程序狀態

接下來我們逐一介紹如何處理這些場景

Spring Boot應用程序的最大線程數量

首先我們必須限制應用程序的線程數量。如果使用默認內嵌的Tomcat Server,我們可以通過server.tomcat.max-threads變量修改線程數量限制。默認為200。我們可以通過修改此配置以更合理利用硬件資源。

共享外部資源

調用數據庫或者第三方Restful接口可能需要很長時間。

異步方法調用

我們可能遇到一個請求會調用多個服務。比如一次請求調用Service A、B、C,你肯定不想這樣調用:

Call service A -> Waiting response from Service A -> call service B -> Watiting ... -> Compose response from A B C

每個服務調用花費三秒,整個請求處理過程將會花費9秒。如果通過下面的做法肯定會更好。

Call service A 
Call serviec B -> Waiting response from Service A B C -> compose reponse from A B C 
Call serviec C

這樣,顯然我們只需要3秒響應。 異步和響應式微服務十分有趣,可以參考其他文章。這里我們只關注Spring boot

Spring Boot中異步調用

Spring Boot中使用注解@EnabelAsync注解開啟異步支持。使用@Async將返回CompletableFuture<> 。這些異步方法將會在后臺線程中執行。如果合理使用異步執行,可以避免等待時間。

共享內部資源

以上我們討論了我們無法控制的外部資源,對于系統內部資源我們應該避免共享他們。Spring Service and Controller都是單例模式,我們需要十分小心,當狀態改變時,你需要立刻處理。共享狀態的其他潛在來源是高速緩存和自定義服務器范圍的組件(通常是監視,安全性等)。如果你必須使用共享狀態資源,下面是我的建議:

  1. 處理不可變對象。如果對象是不可變的,則可以避免許多與并發相關的問題。如果你需要改變一些東西 - 只需創建一個新對象。

  2. 并非所有集合都是線程安全的。一個常見的陷阱是使用HashMap,假設它是線程安全的(它不是。如果你需要并發訪問,請使用ConcurrentHashMap,HashTable或其他線程安全的解決方案。)。

  3. 不要假設第三方庫是線程安全的。大多數代碼都沒有,并且必須控制對共享狀態的訪問。

  4. 如果你要依賴它 - 學習正確的并發性。我真的建議在實踐中獲得Java Concurrency的副本。寫于2006年,但在2018年仍然非常相關。

總結

Spring中的并發和多線程是重要的主題。在本文中,我想強調在編寫Spring Boot應用程序時需要注意的關鍵領域。如果您想在構建高要求,高質量的服務時取得成功,您需要圍繞這一主題做出有意識的決策和權衡。我希望通過這篇文章你知道如何開始


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