新手也能看懂的SpringBoot异步编程指南(简单易懂)

首先我们来解释一下异步编程的概念。异步编程是指在程序执行时，当遇到I/O等耗时操作时，不会一直阻塞等待结果的返回，而是利用回调或者Future相关接口来处理后续的操作，从而提高程序的并发能力和响应能力。在SpringBoot中，我们可以通过很多方式来进行异步编程的实现，包括使用Spring的自带异步支持、使用Spring集成的Quartz等定时任务框架、使用线程池来执行任务等。

下面我们来讲一下具体的实现方法：

1. 使用Spring的自带异步支持

在使用Spring的自带异步支持时，我们需要使用@Async注解来标识需要异步执行的方法，在配置文件中开启异步支持，配置线程池等相关参数。

示例1：使用@Async注解

@Service
public class TestService {

    @Async
    public Future<String> sayHello() throws InterruptedException {
        System.out.println("Start sayHello method.");
        Thread.sleep(3000);
        return new AsyncResult<>("Hello, world!");
    }

}

在将方法标记为@Async之后，Spring会自动将该方法放到TaskExecutor线程池中执行，避免了主线程的阻塞。需要注意的是，由于异步执行需要返回Future类型的结果，所以我们在方法内需要手动包装需要返回的结果。

示例2：配置线程池

在配置文件中添加如下配置，即可开启异步支持并配置线程池。

spring:
  task:
    execution:
      pool:
        core-size: 10
        max-size: 50
        queue-capacity: 10000

1. 使用Quartz框架进行异步调度任务

SpringBoot集成的Quartz框架可以提供强大的定时任务处理能力，并且也支持异步任务的处理，我们只需要使用Quartz提供的相关API即可实现异步调度任务。

示例3：使用Quartz框架异步调度任务

@Component
public class SampleJob implements Job {

    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
        System.out.println("SampleJob start.");
        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("SampleJob end.");
    }

}

@Configuration
public class QuartzConfig {

    @Autowired
    private ApplicationContext context;

    @Bean
    public JobDetail sampleJobDetail() {
        return JobBuilder.newJob(SampleJob.class).withIdentity("sampleJob").storeDurably().build();
    }

    @Bean
    public Trigger sampleJobTrigger() {
        SimpleScheduleBuilder scheduleBuilder = SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()
                .withIntervalInSeconds(10).repeatForever();
        return TriggerBuilder.newTrigger().forJob(sampleJobDetail())
                .withIdentity("sampleJobTrigger").withSchedule(scheduleBuilder).build();
    }

    @Bean
    public Scheduler scheduler(Trigger sampleJobTrigger) throws SchedulerException {
        SchedulerFactory schedulerFactory = new StdSchedulerFactory();
        Scheduler scheduler = schedulerFactory.getScheduler();
        scheduler.setJobFactory(new SpringJobFactory(context));
        scheduler.scheduleJob(sampleJobDetail(), sampleJobTrigger);
        scheduler.start();
        return scheduler;
    }

}

在这段代码中，我们首先定义了一个SampleJob，其内部实现是休眠3秒钟。然后在QuartzConfig中定义了一个JobDetail和一个Trigger，用于将SampleJob和Quartz的定时调度器绑定。最后在scheduler方法中将Trigger和scheduler绑定，并启动Quartz的调度任务。

通过以上的两个示例，我们就可以快速上手异步编程了。同时，也可以通过线程池、Future、CompletableFuture、RxJava等技术来进行更加高级的异步编程实现。