《深入浅出Spring》详解 @EnableAsync & @Async

本文详细介绍了Spring中@EnableAsync和@Async的使用,包括它们的作用、用法、无返回值异步调用、获取异步结果、自定义线程池、异常处理和线程池隔离。通过实例展示了如何自定义线程池和异常处理器,以及线程池隔离的实现,最后探讨了其内部的源码和工作原理。

1、本文内容

详解 @EnableAsync & @Async,主要分下面几个点进行介绍。

作用
用法
获取异步执行结果
自定义异步执行的线程池
自定义异常处理
线程隔离
源码 & 原理

2、作用

spring容器中实现bean方法的异步调用。

比如有个logService的bean,logservice中有个log方法用来记录日志,当调用logService.log(msg)的时候,希望异步执行,那么可以通过@EnableAsync & @Async来实现。

3、用法

2步
需要异步执行的方法上面使用@Async注解标注,若bean中所有的方法都需要异步执行,可以直接将@Async加载类上。
将@EnableAsync添加在spring配置类上,此时@Async注解才会起效。
常见2种用法
无返回值的
可以获取返回值的

4、无返回值的

用法
方法返回值不是Future类型的,被执行时,会立即返回,并且无法获取方法返回值,如:

@Async
public void log(String msg) throws InterruptedException {
System.out.println(“开始记录日志,” + System.currentTimeMillis());
//模拟耗时2秒
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
System.out.println(“日志记录完毕,” + System.currentTimeMillis());
}

5、获取异步返回值

用法
若需取异步执行结果,方法返回值必须为Future类型,使用spring提供的静态方法org.springframework.scheduling.annotation.AsyncResult#forValue创建返回值,如:

public Future getGoodsInfo(long goodsId) throws InterruptedException {
return AsyncResult.forValue(String.format(“商品%s基本信息!”, goodsId));
}

6、自定义异步执行的线程池

默认情况下,@EnableAsync使用内置的线程池来异步调用方法,不过我们也可以自定义异步执行任务的线程池。

有2种方式来自定义异步处理的线程池
方式1
在spring容器中定义一个线程池类型的bean,bean名称必须是taskExecutor

@Bean
public Executor taskExecutor() {
   
   
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    executor.setCorePoolSize(10);
    executor.setMaxPoolSize(100);
    executor.setThreadNamePrefix("my-thread-");
    return executor;
}

方式2
定义一个bean,实现AsyncConfigurer接口中的getAsyncExecutor方法,这个方法需要返回自定义的线程池,案例代码:

import com.javacode.async.demo1.LogService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.lang.Nullable;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurer;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import java.util.concurrent.Executor;
@EnableAsync
public class MainConfig3 {
   
   
    @Bean
    public LogService logService() {
   
   
        return new LogService();
    }
    /**
     * 定义一个AsyncConfigurer类型的bean,实现getAsyncExecutor方法,返回自定义的线程池
     *
     * @param executor
     * @return
     */
    @Bean
    public AsyncConfigurer asyncConfigurer(@Qualifier("logExecutors") Executor executor) {
   
   
        return new AsyncConfigurer() {
  
<think> 首先,用户的问题是:“我想获取关于@EnableAsync注解的详细解释”,意思是我需要提供关于Spring框架中@EnableAsync注解的详细解释。用户引用了几个站内引用,这些引用提供了相关信息。 让我回顾一下用户的引用: - 引用[1]解释了@EnableAsync注解开启异步方法的支持,并提到了Spring高级话题。 - 引用[2]显示了@EnableAsync注解的核心代码,包括它的Target、Retention、Documented等元注解,以及它导入的AsyncConfigurationSelector类。 - 引用[3]给出了在Spring Boot中使用的示例,需要在主程序上添加@EnableAsync和@SpringBootApplication。 - 引用[4]描述了使用@EnableAsync的步骤:在启动类上添加注解、在方法上添加@Async、定义线程池配置类,并展示了输出结果。 用户的上一个问题或上下文是:“参考站内引用:引用[1]:...引用[2]:...引用[3]:...引用[4]:...我想获取关于@EnableAsync注解的详细解释”,所以我的回答应该基于这些引用,综合解释@EnableAsync注解。 我的系统指令包括: - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 回答结构清晰,逐步帮助用户解决问题。 - 在引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如[^1]。 - 对于数学表达式使用$...$或$$...$$,但这里可能不涉及数学,所以需要检查。 - 回答真实可靠。 结构化回答: 1. **引言**:简要介绍@EnableAsync注解的作用。 2. **详细解释**: - 注解的定义和属性。 - 它是如何工作的(启用异步处理)。 - 在Spring Boot中的使用方法。 - 配置选项(如线程池)。 3. **示例**:提供代码示例。 4. **注意事项**:常见问题或最佳实践。 5. **相关问题**:生成相关问题作为结尾。 添加引用: - 在回答中引用时,在末尾添加[^n]。 - 需要确保引用标识对应正确的来源。 - 用户提供了引用[1]到[4],我将基于这些引用信息。 关键点从引用中提取: - @EnableAsync用于启用异步方法支持[^1]。 - 核心代码显示它导入AsyncConfigurationSelector[^2]。 - 在Spring Boot中,需要在主类上添加@EnableAsync[^3]。 - 使用步骤:在启动类上加@EnableAsync,在方法上加@Async,定义线程池[^4]。 我的回答应该覆盖: - 什么是@EnableAsync:一个Spring注解,用于开启基于@Async的异步执行。 - 如何工作:通过导入配置选择器来设置代理,使得@Async注解的方法可以异步执行。 - 属性:如annotation, proxyTargetClass, mode, order[^2]。 - 使用方法:在配置类或启动类上添加。 - 配置线程池:自定义Executor bean来控制线程池行为[^4]。 - 示例代码:基于引用[3]和[4]。 步骤: 1. 解释注解的目的。 2. 描述元注解和导入的类。 3. 解释在Spring Boot中的集成。 4. 给出使用示例。 5. 讨论优化或陷阱。 最后,生成相关问题: - 类似示例中的结构。 - 例如:如何自定义异步线程池?@Async注解的局限性?等。 确保语言清晰、专业。 </think> ### @EnableAsync注解详细解释 @EnableAsyncSpring框架中的一个核心注解,用于启用基于@Async注解的异步方法支持。它允许开发者在应用中轻松实现方法的异步执行,从而提升系统性能和响应能力。例如,当某个方法(如耗时操作)被标记为@Async注解时,Spring会为其创建代理,使该方法在单独的线程中运行,而不是阻塞主线程。以下是基于您提供的引用和Spring官方文档的综合详细解释。 #### 1. **@EnableAsync注解的基本作用** - **核心功能**:@EnableAsync的主要作用是激活Spring的异步处理架构。一旦在配置类或启动类上添加此注解,Spring容器会自动扫描所有被@Async注解的方法,并将这些方法包装在代理中,以实现异步调用。引用[1]强调,它“开启异步方法的支持”,让开发者专注于业务逻辑而非线程管理[^1]。 - **工作原理**:该注解通过导入AsyncConfigurationSelector类来配置Spring的AOP(面向切面编程)代理。默认情况下,它使用JDK动态代理或CGLIB(取决于proxyTargetClass属性),为@Async方法注入Executor线程池。如果在上下文中未定义自定义Executor,Spring会使用SimpleAsyncTaskExecutor作为默认实现(但可能产生性能问题,因此推荐自定义线程池)。引用[2]展示了注解的核心代码,其中@Import(AsyncConfigurationSelector.class)是关键部分,决定了异步代理的创建策略[^2]。 #### 2. **注解的属性和配置选项** @EnableAsync注解定义了几个可配置属性,这些属性允许开发者微调异步行为: - **annotation()**:指定自定义的异步注解类型(默认是Annotation.class,表示使用标准的@Async注解)。如果需要扩展或自定义异步逻辑,可以指定其他注解类。 - **proxyTargetClass()**:布尔值(默认false),控制代理方式。如果设置为true,强制使用CGLIB代理(适用于类而非接口);如果false,优先使用JDK动态代理。引用[2]提到此属性在代理目标类时尤其有用[^2]。 - **mode()**:指定代理模式(默认是AdviceMode.PROXY),可选AdviceMode.ASPECTJ(用于AspectJ编织,但需额外依赖)。PROXY模式适用于大多数场景。 - **order()**:设置异步切面的执行顺序(默认是Ordered.LOWEST_PRECEDENCE),数值越小优先级越高。这在多个切面存在时,用于控制异步调用的顺序。 - 这些属性通常在注解声明时设置,例如: ```java @EnableAsync(proxyTargetClass = true, mode = AdviceMode.PROXY, order = Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE) ``` #### 3. **在Spring Boot中的使用方法** 在Spring Boot应用中,@EnableAsync通常与@SpringBootApplication一起添加到主启动类上。步骤包括: - **步骤1:启用注解**:在主类上添加@EnableAsync,激活异步支持。 - **步骤2:标记异步方法**:在Service层的方法上使用@Async注解。 - **步骤3:配置线程池**:推荐定义自定义Executor bean,以避免默认线程池的性能瓶颈(例如,线程无限制可能导致资源耗尽)。 - 引用[3]和[4]提供了典型示例:在主类中启注解,并在配置类中定义线程池[^3][^4]。以下是完整代码示例: ```java // 主启动类:Application.java @SpringBootApplication @EnableAsync // 启用异步支持 public class Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Application.class, args); } } // Service类:AsyncService.java @Service public class AsyncService { @Async // 标记方法为异步 public void asyncTask() { System.out.println("异步任务开始执行,线程: " + Thread.currentThread().getName()); // 模拟耗时操作 try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("异步任务结束"); } } // 配置类:AsyncConfig.java @Configuration public class AsyncConfig { @Bean(name = "taskExecutor") public Executor taskExecutor() { ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor(); executor.setCorePoolSize(5); // 核心线程数 executor.setMaxPoolSize(10); // 最大线程数 executor.setQueueCapacity(25); // 队列容量 executor.setThreadNamePrefix("Async-Thread-"); executor.initialize(); return executor; } } ``` - **输出结果**:调用asyncTask()方法时,控制台会显示类似"异步任务开始执行,线程: Async-Thread-1"的输出,证明方法在独立线程中运行,而非同步阻塞[^4]。 #### 4. **注意事项和最佳实践** - **线程池配置**:务必自定义Executor bean(如通过ThreadPoolTaskExecutor),因为默认的SimpleAsyncTaskExecutor每次调用都创建新线程,可能导致资源泄漏。引用[4]强调配置线程池是优化性能的关键[^4]。 - **错误处理**:异步方法应返回void、Future或CompletableFuture类型,以便结果处理。如果方法抛出异常,需配置AsyncUncaughtExceptionHandler来捕获。 - **适用场景**:适用于I/O密集操作(如网络请求、文件读写)或后台任务(如日志记录)。但不适合CPU密集操作,可能因线程竞争而降低性能。 - **常见陷阱**: - 如果@EnableAsync未正确添加,@Async注解无效。 - 同一个类内部调用@Async方法时,代理可能不生效(解决方法:通过AopContext或注入自身代理)。 - 在多模块应用中,确保@EnableAsync仅在主配置类上使用一次。 - **性能影响**:异步调用会引入线程切换开销,合理设置线程池参数(如corePoolSize)可平衡吞吐量和资源使用。 #### 5. **引用总结** 以上解释综合了Spring官方机制和您提供的引用:@EnableAsync通过导入AsyncConfigurationSelector启用代理[^2],在Spring Boot中需与主类结合[^3],并结合线程池配置实现高效异步处理[^4]。更多细节可参考Spring文档或相关博客[^1]。
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