SpringBoot自定義線程池

一、SpringBoot自定義線程池最多多少

線程池的大小是由應用程序負責創建的任務決定的。用不太科學的方法來設置線程池的大小，可能會導致應用程序出現各種問題和運行瓶頸。在Springboot中，線程池的大小可能會影響應用程序的吞吐量和可伸縮性。

在Thread類中，在構造函數中提供了一個參數，可以指定線程池最大線程數。該變量名是MAX_THREADS。在Springboot中，我們可以在配置文件中通過設置spring.task.execution.pool.max-threads屬性來設置線程池的大小。

@Configuration
@EnableAsync
public class AsyncConfig implements AsyncConfigurer {

  @Override
  public Executor getAsyncExecutor() {
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    executor.setCorePoolSize(2);
    executor.setMaxPoolSize(100);
    executor.setQueueCapacity(5);
    executor.setThreadNamePrefix("CustomThreadpoolDemo");
    executor.initialize();
    return executor;
  }
}

二、SpringBoot自定義線程池異常

當線程池出現異常或線程池中的任務執行出現異常時，我們可以使用異常處理程序捕獲和處理異常。

Springboot內置了一個線程池異常處理程序，在發生未捕獲異常時，將自動使用該處理程序。可以為ThreadPoolTaskExecutor指定一個AsyncUncaughtExceptionHandler，以便在發生異常時向處理程序發送信息。

@Configuration
@EnableAsync
public class AsyncConfigWithExceptionHandler implements AsyncConfigurer {

  @Override
  public Executor getAsyncExecutor() {
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    executor.setCorePoolSize(2);
    executor.setMaxPoolSize(100);
    executor.setQueueCapacity(5);
    executor.setThreadNamePrefix("CustomThreadpoolDemo");
    executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
    executor.initialize();
    return executor;
  }

  @Override
  public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
    return new CustomAsyncExceptionHandler();
  }
 
  private static class CustomAsyncExceptionHandler implements AsyncUncaughtExceptionHandler {
    @Override
    public void handleUncaughtException(Throwable ex, Method method, Object... params) {
      log.error("Exception message - " + ex.getMessage());
      log.error("Method name - " + method.getName());
      for (Object param : params) {
        log.error("Parameter value - " + param);
      }
    }
  }
}

三、SpringBoot自定義線程池無效

在Springboot中，初學者可能會遇到線程池無效的問題。如果在應用程序中配置了線程池，則只有使用@Async注釋的方法才可以在其中運行。設置了線程池時，Springboot會嘗試在其中查詢該注釋的方法，並調用其中方法的副本。

在使用Springboot自定義線程池的方法上添加@Async註解，以使該方法在配置的線程池中運行。如果沒有注入線程池，則可能會調用原始方法。

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService{

  @Autowired
  private UserRepository userRepository;

  @Autowired
  private NumberService numberService;

  @Override
  @Async("customAsyncExecutor")
  public CompletableFuture findById(Long id) {
    User user = userRepository.findById(id).orElse(null);
    int randomNumber = numberService.generateRandomNumber();
    user.setRandomNumber(randomNumber);
    return CompletableFuture.completedFuture(user);
  }
}

四、SpringBoot自定義線程池異步執行

在Springboot中，異步執行非常常見，並且可以通過簡單地使用@Async註解來實現。使用@Async註解的方法在後台線程池中運行，並立即返回，而不必等待方法返回。

@Service
public class NotificationServiceImpl implements NotificationService {

  @Async("emailSendPool")
  @Override
  public CompletableFuture sendEmailNotification(String email, String message) {
    log.info("Send email to " + email);
    //send email logic
    return CompletableFuture.completedFuture("Email sent successfully to " + email);
  }

  @Async("smsSendPool")
  @Override
  public CompletableFuture sendSmsNotification(String phoneNumber, String message) {
    log.info("Send sms to " + phoneNumber);
    //send sms logic
    return CompletableFuture.completedFuture("SMS sent successfully to " + phoneNumber);
  }
}

五、基於SpringBoot自定義線程池

基於Springboot自定義線程池可以幫助應用程序實現異步事件處理。除了使用@Async註解外，還可以使用Springboot的基於事件的編程模型來自定義異步操作。

@Component
public class CartEventListener {

  @Async("cartStateChangePool")
  @EventListener
  public void cartChangeListener(ShoppingCartStateChangedEvent event) {
    //perform cart state change logic
    log.info("Shopping Cart state changed: " + event.getShoppingCart().getState());
  }
}

六、@Async自定義線程池

Springboot的@Async註解可以使用自定義線程池來調用應用程序的異步方法。使用@Async時，如果未提供自定義執行器，則會使用默認線程池。

@Configuration
@EnableAsync
public class AsyncConfig {

  @Bean("customAsyncExecutor")
  public Executor customAsyncExecutor() {
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    executor.setCorePoolSize(2);
    executor.setMaxPoolSize(100);
    executor.setQueueCapacity(5);
    executor.setThreadNamePrefix("CustomThreadpoolDemo");
    executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
    executor.initialize();
    return executor;
  }
}

七、CompleteFuture自定義線程池

使用CompleteFuture可以幫助我們編寫更清晰，更簡單且更易於擴展的代碼，因為我們可以利用CompleteFuture的方法鏈將片段組合在一起。

@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {

  @Autowired
  private UserService userService;

  @Autowired
  private ProductService productService;

  @Async("customAsyncExecutor")
  @Override
  public CompletableFuture placeOrder(Long userId, Long productId) {
    CompletableFuture userFuture = userService.findById(userId);
    CompletableFuture productFuture = productService.findById(productId);

    return userFuture.thenCombine(productFuture, (user, product) -> {
        Order order = new Order();
        order.setUser(user);
        order.setProduct(product);
        order.setOrderDate(LocalDateTime.now());
        return order;
    });
  }
}

八、自定義線程池7個參數

在Springboot中，使用ThreadPoolTaskExecutor可以自定義線程池。可以通過以下七個參數設置線程池：

1. corePoolSize：線程池的大小(默認情況下5)

2. maxPoolSize：線程池的最大大小(默認情況下10)

3. queueCapacity：隊列大小(默認情況下100)

4. keepAliveTime：線程池的線程保持活動的時間(默認情況下60s)

5. threadNamePrefix：每個線程的名稱前綴(默認情況下「thread」)

6. rejectedExecutionHandler：拒絕策略(默認情況下使用ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy)

7. allowCoreThreadTimeout：是否允許核心線程在空閑時間超過keepAliveTime時被回收(默認情況下為false)

@Configuration
@EnableAsync
public class AsyncConfig {

  @Bean("customAsyncExecutor")
  public ThreadPoolTaskExecutor customAsyncExecutor() {
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    executor.setCorePoolSize(2);
    executor.setMaxPoolSize(100);
    executor.setQueueCapacity(5);
    executor.setThreadNamePrefix("CustomThreadpoolDemo");
    executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
    executor.initialize();
    return executor;
  }
}