1.简介

Servlet 3.0中引入的异步支持提供了在另一个线程中处理HTTP请求的可能性。 当您有一个长期运行的任务时,这特别有趣,因为当另一个线程处理此请求时,容器线程将被释放并可以继续处理其他请求。

关于这个主题的解释已经很多次了,但是对于Spring框架提供的利用该功能的类似乎有些困惑。 我说的是从@Controller返回Callable和DeferredResult。

在本文中,我将实现两个示例,以显示其差异。

此处显示的所有示例均包含实现一个控制器,该控制器将执行长时间运行的任务,然后将结果返回给客户端。 长时间运行的任务由TaskService处理:

@Service
public class TaskServiceImpl implements TaskService {
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
    
    @Override
    public String execute() {
        try {
            Thread.sleep(5000);
            logger.info("Slow task executed");
            return "Task finished";
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException();
        }
    }
}

该Web应用程序是使用Spring Boot构建的。 我们将执行以下类来运行示例:

@SpringBootApplication
public class MainApp {
    
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MainApp.class, args);
    }
}

所有这些示例的源代码都可以在Github Spring-Rest仓库中找到

2.从阻塞控制器开始

在此示例中,请求到达控制器。 只有执行了长时间运行的方法并且退出@RequestMapping带注释的方法,该servlet线程才会被释放。

@RestController
public class BlockingController {
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
    private final TaskService taskService;
    
    @Autowired
    public BlockingController(TaskService taskService) {
        this.taskService = taskService;
    }
    
    @RequestMapping(value = "/block", method = RequestMethod.GET, produces = "text/html")
    public String executeSlowTask() {
        logger.info("Request received");
        String result = taskService.execute();
        logger.info("Servlet thread released");
        
        return result;
    }
}

如果我们在http:// localhost:8080 / block上运行此示例,查看日志,可以看到直到处理了长时间运行的任务(5秒后)后,才释放servlet请求:

2015-07-12 12:41:11.849  [nio-8080-exec-6] x.s.web.controller.BlockingController    : Request received
2015-07-12 12:41:16.851  [nio-8080-exec-6] x.spring.web.service.TaskServiceImpl     : Slow task executed
2015-07-12 12:41:16.851  [nio-8080-exec-6] x.s.web.controller.BlockingController    : Servlet thread released

3.返回可致电

在此示例中,我们将直接返回Callable,而不是直接返回结果:

@RestController
public class AsyncCallableController {
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
    private final TaskService taskService;
    
    @Autowired
    public AsyncCallableController(TaskService taskService) {
        this.taskService = taskService;
    }
    
    @RequestMapping(value = "/callable", method = RequestMethod.GET, produces = "text/html")
    public Callable<String> executeSlowTask() {
        logger.info("Request received");
        Callable<String> callable = taskService::execute;
        logger.info("Servlet thread released");
        
        return callable;
    }
}

返回Callable意味着Spring MVC将在另一个线程中调用Callable中定义的任务。 Spring将使用TaskExecutor管理该线程。 在等待长任务完成之前,将释放servlet线程。

让我们看一下日志:

2015-07-12 13:07:07.012  [nio-8080-exec-5] x.s.w.c.AsyncCallableController          : Request received
2015-07-12 13:07:07.013  [nio-8080-exec-5] x.s.w.c.AsyncCallableController          : Servlet thread released
2015-07-12 13:07:12.014  [      MvcAsync2] x.spring.web.service.TaskServiceImpl     : Slow task executed

您可以看到,在长时间运行的任务完成执行之前,我们已经从servlet返回。 这并不意味着客户已收到响应。 与客户端的通信仍处于打开状态,等待结果,但是接收到该请求的线程已经释放,并且可以服务于另一个客户端的请求。

4.返回DeferredResult

首先,我们需要创建一个DeferredResult对象。 该对象将由控制器返回。 我们将完成的工作与Callable相同,即在我们在另一个线程中处理长时间运行的任务时释放Servlet线程。

@RestController
public class AsyncDeferredController {
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
    private final TaskService taskService;
    
    @Autowired
    public AsyncDeferredController(TaskService taskService) {
        this.taskService = taskService;
    }
    
    @RequestMapping(value = "/deferred", method = RequestMethod.GET, produces = "text/html")
    public DeferredResult<String> executeSlowTask() {
        logger.info("Request received");
        DeferredResult<String> deferredResult = new DeferredResult<>();
        CompletableFuture.supplyAsync(taskService::execute)
            .whenCompleteAsync((result, throwable) -> deferredResult.setResult(result));
        logger.info("Servlet thread released");
        
        return deferredResult;
    }

那么,与Callable有什么区别? 所不同的是这次线程是由我们管理的。 在不同的线程中设置DeferredResult的结果是我们的责任。

在此示例中,我们要做的是使用CompletableFuture创建一个异步任务。 这将创建一个新线程,将在其中执行长时间运行的任务。 在此线程中,我们将设置结果。

我们从哪个池中检索这个新线程? 默认情况下,CompletableFuture中的supplyAsync方法将在ForkJoin池中运行任务。 如果要使用其他线程池,可以将执行程序传递给supplyAsync方法:

public static <U> CompletableFuture<U> supplyAsync(Supplier<U> supplier, Executor executor)

如果运行此示例,我们将得到与Callable相同的结果:

2015-07-12 13:28:08.433  [io-8080-exec-10] x.s.w.c.AsyncDeferredController          : Request received
2015-07-12 13:28:08.475  [io-8080-exec-10] x.s.w.c.AsyncDeferredController          : Servlet thread released
2015-07-12 13:28:13.469  [onPool-worker-1] x.spring.web.service.TaskServiceImpl     : Slow task executed

5.结论

从高层次来看,Callable和DeferredResult做同样的事情,即释放容器线程并在另一个线程中异步处理长时间运行的任务。 区别在于谁管理执行任务的线程。

翻译自: https://www.javacodegeeks.com/2015/07/understanding-callable-and-spring-deferredresult.html