聊聊并发编程的12种业务场景

最新推荐文章于 2023-02-20 07:11:38 发布

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最新推荐文章于 2023-02-20 07:11:38 发布 · 279 阅读

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#高并发 #并发编程 #C++开发 #网络编程 #C++后台开发

本文探讨并发编程在实际项目中的12种应用，包括简单定时任务、监听器、日志收集、Excel导入、查询接口优化、用户上下文管理、模拟高并发、处理MQ消息、统计数量、延迟定时任务等。通过具体案例分析，展示多线程在不同场景下的使用策略和注意事项，旨在为开发者提供并发编程的实用参考。

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前言

并发编程是一项非常重要的技术，无论在面试，还是工作中出现的频率非常高。

并发编程说白了就是多线程编程，但多线程一定比单线程效率更高？

答：不一定，要看具体业务场景。

毕竟如果使用了多线程，那么线程之间的竞争和抢占cpu资源，线程的上下文切换，也是相对来说比较耗时的操作。

下面这几个问题在面试中，你必定遇到过：

你在哪来业务场景中使用过多线程？
怎么用的？
踩过哪些坑？

今天聊聊我之前在项目中用并发编程的12种业务场景，给有需要的朋友一个参考。

1. 简单定时任务

各位亲爱的朋友，你没看错，Thread类真的能做定时任务。如果你看过一些定时任务框架的源码，你最后会发现，它们的底层也会使用Thread类。

实现这种定时任务的具体代码如下：

public static void init() {
    new Thread(() -> {
        while (true) {
            try {
                System.out.println("下载文件");
                Thread.sleep(1000 * 60 * 5);
            } catch (Exception e) {
                log.error(e);
            }
        }
    }).start();
}

使用Thread类可以做最简单的定时任务，在run方法中有个while的死循环（当然还有其他方式），执行我们自己的任务。有个需要特别注意的地方是，需要用try...catch捕获异常，否则如果出现异常，就直接退出循环，下次将无法继续执行了。

但这种方式做的定时任务，只能周期性执行，不能支持定时在某个时间点执行。

特别提醒一下，该线程建议定义成守护线程，可以通过setDaemon方法设置，让它在后台默默执行就好。

使用场景：比如项目中有时需要每隔5分钟去下载某个文件，或者每隔10分钟去读取模板文件生成静态html页面等等，一些简单的周期性任务场景。

使用Thread类做定时任务的优缺点：

优点：这种定时任务非常简单，学习成本低，容易入手，对于那些简单的周期性任务，是个不错的选择。
缺点：不支持指定某个时间点执行任务，不支持延迟执行等操作，功能过于单一，无法应对一些较为复杂的场景。

2.监听器

有时候，我们需要写个监听器，去监听某些数据的变化。

比如：我们在使用canal的时候，需要监听binlog的变化，能够及时把数据库中的数据，同步到另外一个业务数据库中。

如果直接写一个监听器去监听数据就太没意思了，我们想实现这样一个功能：在配置中心有个开关，配置监听器是否开启，如果开启了使用单线程异步执行。

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主要代码如下：

@Service
public CanalService {
    private volatile boolean running = false;
    private Thread thread;

    @Autowired
    private CanalConnector canalConnector;
    
    public void handle() {
        //连接canal
        while(running) {
           //业务处理
        }
    }
    
    public void start() {
       thread = new Thread(this::handle, "name");
       running = true;
       thread.start();
    }
    
    public void stop() {
       if(!running) {
          return;
       }
       running = false;
    }
}

在start方法中开启了一个线程，在该线程中异步执行handle方法的具体任务。然后通过调用stop方法，可以停止该线程。

其中，使用volatile关键字控制的running变量作为开关，它可以控制线程中的状态。

接下来，有个比较关键的点是：如何通过配置中心的配置，控制这个开关呢？

以apollo配置为例，我们在配置中心的后台，修改配置之后，自动获取最新配置的核心代码如下：

public class CanalConfig {
    @Autowired
    private CanalService canalService;

    @ApolloConfigChangeListener
    public void change(ConfigChangeEvent event) {
        String value = event.getChange("test.canal.enable").getNewValue();
        if(BooleanUtils.toBoolean(value)) {
            canalService.start();
        } else {
            canalService.stop();
        }
    }
}

通过apollo的ApolloConfigChangeListener注解，可以监听配置参数的变化。

如果test.canal.enable开关配置的true，则调用canalService类的start方法开启canal数据同步功能。如果开关配置的false，则调用canalService类的stop方法，自动停止canal数据同步功能。