我把Spring Boot高并发线程性能提升500%，今年年终奖轮到我了吧？

什么是Java的虚拟线程？

虚拟线程是 Java 新增的功能，用于简化并发编程：

1. 轻量级：虚拟线程由 JVM（Java虚拟机）管理，而不是操作系统。它们占用资源更少，可以轻松创建数十万甚至更多线程。
2. 高并发性：更适合开发高并发、响应式的应用程序。
3. 无需线程池：不需要显式管理线程池，JVM 会根据工作负载动态调整线程。

虚拟线程的基础用法

创建虚拟线程非常简单：

Thread virtualThread = Thread.ofVirtual().start(() -> {
    System.out.println("虚拟线程正在运行");
});
System.out.println("主线程正在运行");

如果需要延迟启动：

Thread virtualThread = Thread.ofVirtual()
    .name("虚拟线程")
    .unstarted(() -> System.out.println("虚拟线程运行中"));

virtualThread.start();
virtualThread.join(); // 等待虚拟线程完成

在 Spring Boot 中使用虚拟线程

要在 Spring Boot 项目中启用虚拟线程，需要以下配置：

1. 确保 Java 版本为 21 或以上。
2. 在 pom.xml 中启用 --enable-preview。

<plugin>
    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
    <configuration>
        <source>21</source>
        <target>21</target>
        <compilerArgs>
            <arg>--enable-preview</arg>
        </compilerArgs>
    </configuration>
</plugin>

• 在 application.properties 中启用常见性能监控工具。

实验：传统线程 vs 虚拟线程

1. 创建 100,000 个线程并执行

传统线程：

for (int i = 0; i < 100_000; i++) {
    Thread thread = new Thread(() -> System.out.println(i));
    thread.start();
    thread.join();
}

执行耗时约 18.6 秒。

虚拟线程：

for (int i = 0; i < 100_000; i++) {
    Thread thread = Thread.ofVirtual().unstarted(() -> System.out.println(i));
    thread.start();
    thread.join();
}

执行耗时仅 3.7 秒，性能显著提升。

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HTTP 请求性能对比

配置 HTTP 线程执行器

将 Tomcat 配置为使用虚拟线程执行器：

@Bean
public TomcatProtocolHandlerCustomizer<?> protocolHandlerVirtualThreadExecutorCustomizer() {
    return protocolHandler -> protocolHandler.setExecutor(Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor());
}

请求测试

发送 1600 个 HTTP 请求，400 并发。

1. 传统线程：

   • 请求耗时：9.659 秒
   • 每秒请求数：165.65

2. 虚拟线程：

   • 请求耗时：7.912 秒
   • 每秒请求数：202.22

虚拟线程在高并发场景下明显更快。

小结

1. 虚拟线程 是 Java 并发编程的革新，极大简化了线程管理。
2. 在高并发任务中，虚拟线程相比传统线程具有明显性能优势。
3. 在 Spring Boot 中，简单配置即可无缝切换到虚拟线程，提升应用性能。