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Async 注解原理分析

@Async 注解由 Spring 框架提供,被该注解标注的类或方法会在 异步线程

JAVA异步编程实践和Future类详解

一、前言

在高性能编程中,并发编程已经成为了极为重要的一部分。在单核CPU性能已经趋于极限时,我们只能通过多核来进一步提升系统的性能,因此就催生了并发编程。

Java异步编程7大夺命坑!阿里P8血泪逃生指南(附性能核弹包)

导语
某支付平台因异步任务失控,一夜堆积4600万未处理订单!本文首曝阿里/腾讯内部禁传资料,揭露

使用Quarkus开发响应式REST API,异步异步异步

本文介绍如何使用Quarkus(而不是使用同步端点)在Java中实现反应性REST API 。为此,需要Java类CompletableFuture和CompletionStage。并说明如何使用这些类以及如何链接异步方法调用(包括异常处理和超时)。

为什么使用反应性REST API?

我想到的第一个问题是:为什么要改变旧习惯而不使用命令式代码呢?毕竟,对于某些Java开发人员而言,异步代码的实现还是超过很多人预期的,需要重新思考,重新学习,还要不断试错。

java异步编程难题拆解

异步编程的核心挑战
异步编程的核心在于处理非阻塞操作,避免线程等待导致资源浪费。常见的难题包括回调地狱、错误处理复杂化以及线程上下文管理。
回调地狱的解决方案
使用CompletableFuture链式调用替代嵌套回调。每个异步操作返回CompletableFuture,通过thenApply、thenCompose等方法串联操作:
CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetchData())
    .thenApply(data -> processData(data))
    .thenAccept(result -> saveResult(result));

引入响应式编程框架如Reactor或RxJava,提供声明式操作符:
Flux.fromIterable(urls)
    .flatMap(url -> fetchAsync(url))
    .subscribe(result -> handleResult(result));

异常处理机制
为CompletableFuture添加异常处理链:
CompletableFuture.supplyAsync(() -> riskyOperation())
    .exceptionally(ex -> fallbackValue())
    .thenAccept(value -> useValue(value));

在响应式流中使用错误处理运算符:
Flux.just(1, 2, 0)
    .map(i -> 10 / i)
    .onErrorResume(e -> Flux.just(-1));

线程上下文管理
使用ExecutorService精确控制线程池:
ExecutorService ioPool = Executors.newFixedThreadPool(8);
CompletableFuture.runAsync(() -> ioBoundTask(), ioPool);

在Spring环境下使用@Async注解时指定自定义线程池:
@Async("taskExecutor")
public CompletableFuture<String> asyncMethod() {
    return CompletableFuture.completedFuture("result");
}

资源泄漏防护
遵循try-with-resources模式处理异步IO:
AsyncHttpClient client = asyncHttpClient();
try {
    client.prepareGet("http://example.com").execute()
        .thenAccept(response -> useResponse(response));
} finally {
    client.close();
}

使用Project Loom的虚拟线程(预览特性)简化资源管理:
Thread.startVirtualThread(() -> {
    try (Connection conn = getConnection()) {
        handleConnection(conn);
    }
});

状态共享问题
采用线程封闭策略,避免共享可变状态:
ThreadLocal<SimpleDateFormat> dateFormat = 
    ThreadLocal.withInitial(() -> new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd"));

使用并发容器处理必要共享状态:
ConcurrentHashMap<String, AtomicInteger> counters = new ConcurrentHashMap<>();
counters.computeIfAbsent("key", k -> new AtomicInteger()).incrementAndGet();

调试与监控
启用异步堆栈跟踪(JEP 429):
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    new Exception("Async stack trace").printStackTrace();
    return "result";
});

集成Micrometer监控异步任务:
Timer timer = Metrics.timer("async.task");
CompletableFuture.runAsync(() -> {
    timer.record(() -> expensiveOperation());
});

性能优化技巧
根据任务类型选择线程池:

CPU密集型:固定大小线程池(核数+1)
IO密集型:缓存线程池或更大固定池

int cores = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
ExecutorService cpuPool = Executors.newFixedThreadPool(cores + 1);
ExecutorService ioPool = Executors.newCachedThreadPool();

使用分段批处理提升吞吐量:
Flux.range(1, 1000)
    .buffer(100)
    .flatMap(batch -> processBatchAsync(batch), 4); // 设置并发度

测试验证策略
使用Awaitility验证异步结果:
await().atMost(5, SECONDS).until(() -> asyncResult.isDone());

模拟延迟进行边界测试:
CompletableFuture.delayedExecutor(1, SECONDS)
    .execute(() -> testTimeoutScenario());

CompletableFuture也就这么一回事

你好呀,我是歪歪。

填个坑吧,把之前一直欠着的 CompletableFuture 给写了,因为后台已经收到过好几次催更的留言了。

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你内心最无法接受的自己是什么样的?

可以的话,你最想改变自己身上的哪个特点/状况?

使用 Nginx 在 Linux 上托管 ASP.NET Core

先决条件

  • 使用具有 sudo 特权的标准用户帐户访问 Ubuntu 16.04 服务器。

Nginx-性能优化

前言

这篇关于 Nginx 的性能优化,是我查阅资料研究所成,并没有用于实际生产环境,如若你想用于实践,请谨慎测试之后使用。

Nginx 性能优化,主要是减少磁盘 io。

  • 请求头、请求体、响应体都在缓冲区操作。
  • 文件信息的读取

减少网络 io。

  • gzip 压缩。前端资源也可以提前进行 gzip 压缩,这样请求的时候就不用再压缩了,减少对 cpu 的损耗。
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