Spring Boot | Spring Boot 整合 “异步任务“ 的实现

- 一、异步任务
- - 1.1 "无返回值" 异步任务调用 :
  - - ① 创建项目
    - ② 编写 "异步调用方法" ( 使用 @Async 注解 )
    - ③ "主程序启动类"中开启基于 "注解" 的异步任务支持 ( 使用@EnableAsync注解 )
    - ④ 编写 "控制层" 相关方法
    - ⑤ "异步任务" 效果测试
  - 1.2 "有返回值" 异步任务调用 :
  - - ① 创建项目
    - ② 编写 "异步调用方法" ( 使用 @Async 注解 )
    - ③ "主程序启动类"中开启基于 "注解" 的异步任务支持 ( 使用@EnableAsync注解 )
    - ④ 编写 "控制层" 相关方法
    - ⑤ "异步任务" 效果测试

在这里插入图片描述

作者简介 ：一只大皮卡丘，计算机专业学生，正在努力学习、努力敲代码中! 让我们一起继续努力学习！

该文章参考学习教材为：
《Spring Boot企业级开发教程》 黑马程序员 / 编著
文章以课本知识点 + 代码为主线，结合自己看书学习过程中的理解和感悟，最终成就了该文章

文章用于本人学习使用 ，同时希望能帮助大家。
欢迎大家点赞👍 收藏⭐ 关注💖哦！！！

（侵权可联系我，进行删除，如果雷同，纯属巧合）

开发 Web 应用时，多数应用 都具备 “任务调度” 功能。( Spring Boot 任务管理 ) 常见的任务 包括 ① 异步任务、
② 定时任务 和 ③ 发"邮件任务"。
我们将以数据库报表为例看看任务调度如何帮助改善 “系统设计”。报表可能是错综复杂的，用户可能需要很长时间找到需要的报表数据，此时，我们可以在这个报表应用中 添加"异步任务" 来减少用户等待时间，从而 提高用户体验；
除此之外，还可以在 报表应用中 添加"定时任务" 和 "邮件任务" ，以便用户可以安排在任何他们 需要的时间 "定时"生成报表，并在 Email 中发送。下面将介绍如何使用Spring Boot开发这些常见的任务。

一、异步任务

Web 应用开发中，大多数情况都是通过 同步方式 完成数据交互处理，但是，当处理与第三方系统的交互时，容易造成 响应迟缓的情况，之前大部分都是使用 “多线程” 完成此类任务，除此之外，还可以使用 异步调用 的方式完美解决这个问题。
根据 异步处理方式的不同，可以将 异步任务的调用分为① 无返回值异步任务调用和 ② 有返回值异步任务 调用。

1.1 “无返回值” 异步任务调用 :

在实际开发中，项目可能会 向新注册用户 "发送短信验证码"，这时，可以考虑使用 异步任务调用的方式实现，一方面是因为用户对这个时效性要求不是特别高 ( 实际发送验证码到客户手机上是要1-几秒的时间的，但提示说"验证码"已发送 这个可是几乎马上响应的，这两个动作有时间差，前者满后者快，就是因为使用了 “异步任务” , 让"慢的动作" 和 “快的动作” 区分开来 ，这个效果是用"异步任务实现的" ，) 。
另 一方面在特定时间范围内没有收到验证码，用户可以点击再次发送验证码。下面将使用Spring Boot框架演示这种场景需求，进一步说明 无返回值的异步任务调用。

ps ：
实际情况时，点了获得验证码之后，系统快速回应说验证码已发送 ( 假设其是"主程序" )，然后 验证码是过了一段时间才实际发到手机上 ( 假设其是 “次程序” )的，这两个动作是有 时间差的，怎么实现这个效果？或者说 不用这种效果会有什么缺点呢？—在次程序这里使用了 “异步任务”

如果不使用 "异步任务" ，那么此时的i效果就是： 点了"发送验证码"按钮后，要等几秒之后才说"验证码已发送"，然后 “实际的” 验证码也发送到手机上，此时两个动作是没什么时间差的，这种效果好吗？
---- 那肯定是不好的，因为验证码是过一段时间才发送到手机上的，那为什么要让"主程序"也陪着一起等几秒呢？，所以用了"异步任务"之后，主程序就可以快速做出响应，然后"次程序" 该执行多久就多久，客户只需等待就好。

① 创建项目

创建项目 :

需要说明的是，Spring 框架 提供了对 异步任务的支持，SpringBoot框架继承了这一 异步任务 功能。在 Spring Boot 中整合异步任务时，只需在项目中引入Web 模块中的 Web 依赖就可以使用这种异步任务功能。

② 编写 “异步调用方法” ( 使用 @Async 注解 )

在项目中创建 service包，并在该包下创建一个业务实现类 : MyAsyncService，在该类中编写模拟用户短信验证码发送的方法，例子代码如下 :

MyAsyncService.java ：

import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service //加入IOC容器
public class MyAsyncService { //"异步任务" 业务类

    @Async //标记该方法为"异步方法" (此时该异步方法还不会生效，要在主程序启动类中添加 @EnableAsync注解 )
    //该方法用于模拟"发送短信验证码"
    public void sendSms() throws Exception{
        System.out.println("--------------------");
        System.out.println("调用短信验证码业务方法...,验证码发送中，请稍等...");
        /*
            System.currentTimeMillis():
           返回当前时间与1970年1月1日00:00:00 GMT之间的 "毫秒数"。这个方法通常用于生成"时间戳"，它可以帮助我们跟踪和记录事件发生的时间。
         */
        Long startTime = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(5000); //线程"睡眠"5秒
        Long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("验证码真正实际发送到手机中~");
        System.out.println("短信业务执行完成耗时:(次流程) "+(endTime-startTime));
    }

}

③ "主程序启动类"中开启基于 “注解” 的异步任务支持 ( 使用@EnableAsync注解 )

上一步编写的 用户短信验证码发送业务方法中，使用 @Async 注解标记了异步方法，如果想要该异步方法生效，还需要使用 @EnableAsync 注解 开启基于注解的异步任务支持 ( 让被 “@Async注解” 标记的"异步方法"生效 )。@EnableAsync 注解通常会添加在 项目启动类 上，例子代码如下 ：

Chapter25Application.java ( 主程序启动类 )：
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;

@EnableAsync //开启基于"注解"的异步任务支持 ( 让被 "@Async注解" 标记的"异步方法"生效 )
@SpringBootApplication
public class Chapter25Application {

    public static void main(String[] args) {
       SpringApplication.run(Chapter25Application.class, args);
    }
}

④ 编写 “控制层” 相关方法

在项目中创建 controller 的包，在该包下创建类 MyAsyncControler用于 调用异步方法。在该类中模拟编写用户短信验证码发送的处理方法，例子代码如下 :

MyAsyncService.java :

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

@ResponseBody //将方法的返回值转换为“指定类型”且存入到响应体中
@Controller //将该类加入到IOC容器中
public class MyAsyncController {// "控制层"相关内容

    @Autowired
    private MyAsyncService myAsyncService;

    @GetMapping("/sendSMS")
    public String sendSms() throws Exception {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        //调用"业务层"中的"发送短信方法"
        myAsyncService.sendSms();
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("验证码已发送...( 客户得到提示:验证码已发送~ )");
        System.out.println("主流程耗时: "+(endTime-startTime));
        return "success"; //响应该字符串信息给前端
    }
}

⑤ “异步任务” 效果测试

启动项目后，在浏览器上访问 http://localhost:8080/sendSMS ，测试"异步任务"请求，此时**控制台打印信息** 如下图所示 :

从演示结果可以看出，执行 sendSMS( )方法并调用异步方法处理短信业务时，在 很短的时间内(1毫秒)完成了主流程的执行，并向页面响应主流程结果，而在主流程打印输出方法之前 调用的 异步方法经过一段时间后才执行完毕 ( 主次流程之间存在"时间差" ，此时为了不影响用户体验，可用 “异步任务” ) 。因此，从执行结果可以发现，案例中无返回值的 异步任务调用成功。

需要说明 的是，上述案例中的异步方法 是 没有返回值 的，这样 主流程在 执行异步方法时 不会阻塞，而是继续向下执行主流程程序，直接向页面响应结果，而调用的异步方法会作为 一个子线程单独执行，直到 异步方法执行完成，

注释 @Async注解 后重启动项目，访问路径，看看"有"异步任务 和 "无"异步任务 的区别 :

1.2 “有返回值” 异步任务调用 :

在实际开发中，项目中可能会涉及 有返回值 的 异步任务调用。例如，一个程序中需要 调用两个业务方法 对相关 业务数据统计分析，并将统计结果汇总。下面j将使用 Spring Boot框架演示这种场景需求，进一步说明 有返回值 的 异步任务 调用。