异步超时后直接返回

应用场景

     异步同时请求多个地址,获得返回的信息并输出,排除时间响应太久的以免造成不必要的时间等待。

   

 1   class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             TaskTest();
 6             Console.ReadLine();
 7         }
 8 
 9         static async void ddd()
10         {
11             Stopwatch sw = new Stopwatch();
12             sw.Start();
13             List<string> urls = new List<string>() { "http://www.baidu.com", "http://www.360.com" };
14             string a = await DownloadAllAsync(urls);
15 
16             Console.WriteLine(a);
17             sw.Stop();
18             Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
19             Console.ReadLine();
20         }
21         static HttpClient httpClient = new HttpClient();
22         static async Task<string> DownloadAllAsync(IEnumerable<string> urls)
23         {
24 
25             var downloads = urls.Select(url => httpClient.GetStringAsync(url));
26             Task<string>[] downloadTasks = downloads.ToArray();
27 
28             string[] pages = await Task.WhenAll(downloadTasks);
29 
30             return string.Concat(pages);
31         }
32 
33         static void TaskTest()
34         {
35             var cts = new CancellationTokenSource(TimeSpan.FromMilliseconds(2000));
36             Task<string> t1 = GetString("http://www.baidu.com");
37             Task<string> t2 = GetString("http://www.360.com");
38             Task<string> t3 = GetString("http://www.github.com");
39            
40             Task<string>[] arr = new Task<string>[] { t1, t2, t3 };
41             Task.WaitAll(arr,2000);
42             foreach (var dd in arr)
43                 Console.WriteLine(dd.Result.ToString());
44         }
45 
46         static async Task<string> GetString(string str)
47         {
48             return await httpClient.GetStringAsync(str);
49 
50         }
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源码

转载于:https://www.cnblogs.com/cvol/p/5630781.html

<think>首先,用户的问题是:“我想在Java中实现异步执行,并在超时后打印日志 请问Java 异步任务处理 超时机制 日志记录”。这涉及到Java中的异步任务处理、超时机制和日志记录。 从系统级指令中,我需要: - 使用$...$格式行内数学表达式(但这里可能不涉及数学表达式,所以可能不需要)。 - 独立公式使用$$...$$格式(同样,可能不适用)。 - LaTeX语法正确(在代码块中不需要)。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 在回答中引用的段落末尾添加引用标识。 用户可见层指令: - 回答结构清晰,帮助用户逐步解决问题。 - 保证回答真实可靠。 参考站内引用: - 引用[1]: CompletableFuture的例子。 - 引用[2]: CompletableFuture的whenComplete方法。 - 引用[3]: Java异步处理机制。 - 引用[4]: 超时处理。 - 引用[5]: 异步消息发送。 这些引用是关于CompletableFuture、异步处理和日志记录的,所以我可以利用它们。 用户的问题核心:实现异步执行,设置超时,如果超时则打印日志。 在Java中,CompletableFuture是处理异步任务的常用方式。它支持超时控制和异常处理。 步骤: 1. **异步执行**:使用CompletableFuture.supplyAsync或runAsync来启动异步任务。 2. **超时机制**:使用CompletableFuture的completeOnTimeout或orTimeout方法(Java 9+),或者使用ExecutorService结合Future。 3. **日志记录**:在超时或异常时记录日志。 由于引用中提到Java 9+的方法,我应该优先使用CompletableFuture.orTimeout。 如果用户使用的是Java 8,可能需要其他方式,如ExecutorService。 从引用[1]和[2]中,有CompletableFuture的例子。 引用[4]提到超时异常处理。 所以,我可以构建一个基于CompletableFuture的解决方案。 回答结构: - **介绍**:简要解释异步执行和超时的重要性。 - **步骤**:逐步说明如何实现。 - 1. 创建异步任务。 - 2. 设置超时。 - 3. 处理结果和异常,包括日志记录。 - **代码示例**:提供完整的代码示例。 - **注意事项**:提到Java版本兼容性等。 - **生成相关问题**:在最后添加相关问题。 使用中文回答。 在回答中,如果引用站内内容,添加引用标识。例如,引用[1]是关于CompletableFuture的初始化。 生成相关问题:基于主题,生成3-5个相关问题。 最终输出格式: - 回答部分。 - §§相关问题§§部分。 现在,构建回答。</think>### Java异步任务处理:实现异步执行、超时机制与日志记录 在Java开发中,异步执行能提高应用响应性和吞吐量,而超时机制可防止任务无限阻塞,日志记录则用于追踪任务状态。结合Java的`CompletableFuture`类(Java 8+),我们可以高效实现这些功能。以下我将逐步说明实现方法,确保结构清晰可靠。实现核心包括: 1. **异步执行**:使用`CompletableFuture.supplyAsync`启动异步任务。 2. **超时机制**:通过`orTimeout`方法(Java 9+)设置超时,或使用`ExecutorService`结合`Future`(Java 8兼容)。 3. **日志记录**:在超时或异常时,使用日志框架(如SLF4J)打印日志。 我将提供一个完整的代码示例,并解释关键步骤。注意: - 推荐使用Java 9+以简化代码;如果使用Java 8,需额外处理超时。 - 日志记录使用SLF4J和Logback,这是Java生态的标准组合。 #### 逐步实现指南 1. **创建异步任务**: - 使用`CompletableFuture.supplyAsync`定义异步任务,它返回一个`CompletableFuture`对象。任务代码应包含耗时操作。 - 可指定线程池(如`Executors.newCachedThreadPool`)以控制资源,避免默认ForkJoinPool的局限性[^1]。 2. **设置超时机制**: - 在Java 9+中,直接使用`orTimeout`方法设置超时时间。如果任务超时,会抛出`TimeoutException`。 - 在Java 8中,需结合`ExecutorService`和`Future.get`,手动检查超时。 3. **处理结果和日志记录**: - 使用`whenComplete`方法处理任务完成或异常事件。它接收结果和异常参数,允许在统一位置记录日志。 - 在日志中区分成功、失败和超时场景,确保信息清晰可查。 #### 完整代码示例 以下示例使用Java 11编写,包含异步任务、超时设置和日志记录。代码中: - 模拟一个耗时任务(如数据库查询)。 - 设置超时为2秒。 - 使用SLF4J记录日志(确保项目中已添加依赖)。 ```java import java.util.concurrent.*; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; public class AsyncTimeoutDemo { private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(AsyncTimeoutDemo.class); public static void main(String[] args) { // 步骤1: 创建线程池(避免资源泄漏) ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool(); // 步骤2: 定义异步任务 CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> { try { // 模拟耗时操作,例如数据库查询或网络请求 Thread.sleep(3000); // 故意设置3秒,超过超时时间 return "异步任务执行成功"; } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); return "任务被中断"; } }, executor); // 步骤3: 设置超时机制(Java 9+) future.orTimeout(2, TimeUnit.SECONDS) // 超时时间设为2秒 .whenComplete((result, exception) -> { // 步骤4: 统一日志记录 if (exception == null) { log.info("任务成功: {}", result); // 记录成功日志 } else { // 处理超时或其他异常 if (exception.getCause() instanceof TimeoutException) { log.error("任务超时: {}", exception.getMessage()); // 超时日志 } else { log.error("任务失败: {}", exception.getMessage()); // 其他异常日志 } } executor.shutdown(); // 关闭线程池释放资源 }); // 等待任务完成(实际应用中可异步回调,无需阻塞) try { future.join(); // 阻塞主线程等待结果(仅用于演示) } catch (CompletionException e) { // 异常已在whenComplete处理 } } } ``` #### 代码解释与注意事项 - **异步执行**:`supplyAsync`启动任务,使用自定义线程池提高可控性[^1]。 - **超时处理**:`orTimeout`在超时后自动抛出`TimeoutException`,包装在`CompletionException`中[^4]。如果使用Java 8,可替换为: ```java Future<String> future = executor.submit(() -> { /* 任务代码 */ }); try { String result = future.get(2, TimeUnit.SECONDS); // 手动超时 } catch (TimeoutException e) { log.error("任务超时", e); future.cancel(true); // 取消任务 } ``` - **日志记录**:`whenComplete`确保无论任务成功或失败都记录日志,避免代码重复[^2]。使用`log.error`记录错误,`log.info`记录成功。 - **资源管理**:始终关闭线程池(如`executor.shutdown()`),防止资源泄漏。 - **错误处理**:超时异常通常由`TimeoutException`表示,需检查`exception.getCause()`以精准识别。 #### 性能与最佳实践 - **超时精度**:`orTimeout`基于系统时钟,精度较高,但任务取消可能不立即中断线程(需在任务代码中添加中断检查)。 - **日志优化**:在高并发场景,使用异步日志框架(如Log4j2)避免I/O阻塞。 - **兼容性**:对于Java 8项目,推荐使用Guava的`ListenableFuture`或Spring的`@Async`简化实现。 通过以上方法,您可以高效实现异步执行、超时控制和日志记录。如果任务涉及消息队列(如RabbitMQ),还可结合Spring AMQP实现更健壮的异步流程[^5]。
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