详解SpringBoot中异步请求和异步调用(看完这一篇就够了)

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什么是异步请求和异步调用

在Web编程中，我们通常使用同步方式来处理客户端请求，即客户端向服务端发送请求后，服务端会一直等待直到完成响应，然后再返回响应结果。而异步方式则是一种非阻塞IO的处理模式，即客户端向服务端发送请求后，服务端不会立即返回响应结果，而是异步地调度线程来处理该请求，同时可以立即返回响应，让这个请求线程去做其他的事情。当请求处理完成时，服务端再将处理结果返回至客户端。

Spring Boot提供了异步请求和异步调用的支持，可以帮助我们提高系统的性能和并发能力。

异步请求

Spring Boot建议我们使用Spring MVC框架的DeferredResult来实现异步请求处理。通过DeferredResult可以将请求线程和处理线程分离，从而提高系统的并发能力。

下面是一个简单的示例：

@RestController
@RequestMapping("/async")
public class AsyncController {

    @Autowired
    private AsyncService asyncService;

    @GetMapping("/hello")
    public DeferredResult<String> hello() {
        DeferredResult<String> result = new DeferredResult<>();
        ListenableFuture<String> listenableFuture = asyncService.sayHello();
        listenableFuture.addCallback(result::setResult, result::setErrorResult);
        return result;
    }

}

在上述示例中，我们定义了一个异步Controller，并通过@DeferredResult注解来标记返回类型为DeferredResult。在hello方法中，我们使用@Autowired注解注入了一个异步服务AsyncService，该服务中的sayHello方法返回了一个ListenableFuture对象。我们调用ListenableFuture的addCallback方法来处理异步结果，并将结果通过DeferredResult的setResult方法设置为返回值。当异步调用完成后，DeferredResult会立即返回响应结果，而异步处理线程则可以做其他的事情。当异步调用完成后，将结果设置到DeferredResult对象中，并返回给客户端。

异步调用

Spring Boot提供了两种方式来实现异步调用，分别是基于线程池和基于消息队列。

基于线程池

Spring Boot提供了@Async注解来标记异步方法，并使用@EnableAsync注解开启异步调用功能。

下面是一个基于线程池的异步调用示例：

@Service
@EnableAsync
public class AsyncServiceImpl implements AsyncService {

    @Override
    @Async
    public ListenableFuture<String> sayHello() {
        try {
            Thread.sleep(5000L);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return AsyncResult.forValue("Hello, World!");
    }

}

在上述示例中，我们定义了一个异步Service，并使用@Async注解标记该方法为异步调用方法。在方法中，我们通过Thread.sleep模拟了一个耗时的操作，并最终返回了一个ListenableFuture对象。

基于消息队列

Spring Boot也支持基于消息队列的异步调用方式，可以通过spring-boot-starter-amqp模块来实现。我们可以使用RabbitMQ作为消息队列，进行异步调用操作。

下面是一个基于RabbitMQ的异步调用示例：

@Service
@EnableAsync
public class AsyncServiceImpl implements AsyncService {

    private final RabbitTemplate rabbitTemplate;

    public AsyncServiceImpl(RabbitTemplate rabbitTemplate) {
        this.rabbitTemplate = rabbitTemplate;
    }

    @Override
    @Async
    public ListenableFuture<String> sayHello() {
        String message = "Hello, World!";
        rabbitTemplate.convertAndSend("hello-exchange", "hello-key", message);
        return AsyncResult.forValue(message);
    }

}

在上述示例中，我们构造了一个异步Service，并使用@EnableAsync注解开启异步调用功能。在 sayHello 方法中，我们使用RabbitTemplate将消息发送到RabbitMQ消息队列中。在异步方法执行完成后，我们返回了一个ListenableFuture对象。

总结

本篇文章中，我们讲解了Spring Boot中异步请求和异步调用的实现方式，并提供了两个示例来说明实现方式。通过异步请求和异步调用的使用，我们可以提高系统的并发能力和性能。