springboot中怎么利用service實現多線程

今天就跟大家聊聊有關springboot中怎么利用service實現多線程，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

線程安全：既然是線程安全問題，那么毫無疑問，所有的隱患都是在多個線程訪問的情況下產生的，也就是我們要確保在多條線程訪問的時候，我們的程序還能按照我們預期的行為去執行，我們看一下下面的代碼：

   Integer count = 0;
   public void getCount() {
       count ++;
       System.out.println(count);
   }

我開啟的3條線程，每個線程循環10次，得到以下結果：

我們可以看到，這里出現了兩個26，出現這種情況顯然表明這個方法根本就不是線程安全的，出現這種問題的原因有很多。

最常見的一種，就是我們A線程在進入方法后，拿到了count的值，剛把這個值讀取出來，還沒有改變count的值的時候，結果線程B也進來的，那么導致線程A和線程B拿到的count值是一樣的。

那么由此我們可以了解到，這確實不是一個線程安全的類，因為他們都需要操作這個共享的變量。其實要對線程安全問題給出一個明確的定義，還是蠻復雜的，我們根據我們這個程序來總結下什么是線程安全。

當多個線程訪問某個方法時，不管你通過怎樣的調用方式、或者說這些線程如何交替地執行，我們在主程序中不需要去做任何的同步，這個類的結果行為都是我們設想的正確行為，那么我們就可以說這個類是線程安全的。 

搞清楚了什么是線程安全，接下來我們看看Java中確保線程安全最常用的兩種方式。先來看段代碼。

大家覺得這段代碼是線程安全的嗎？
    毫無疑問，它絕對是線程安全的，我們來分析一下，為什么它是線程安全的？
    我們可以看到這段代碼是沒有任何狀態的，就是說我們這段代碼，不包含任何的作用域，也沒有去引用其他類中的域進行引用，它所執行的作用范圍與執行結果只存在它這條線程的局部變量中，并且只能由正在執行的線程進行訪問。當前線程的訪問，不會對另一個訪問同一個方法的線程造成任何的影響。
兩個線程同時訪問這個方法，因為沒有共享的數據，所以他們之間的行為，并不會影響其他線程的操作和結果，所以說無狀態的對象，也是線程安全的。

添加一個狀態呢？

如果我們給這段代碼添加一個狀態，添加一個count，來記錄這個方法并命中的次數，每請求一次count+1，那么這個時候這個線程還是安全的嗎？

public class ThreadDemo {
   int count = 0; // 記錄方法的命中次數
   public void threadMethod(int j) {

       count++ ;

       int i = 1;

       j = j + i;
   }
}

很明顯已經不是了，單線程運行起來確實是沒有任何問題的，但是當出現多條線程并發訪問這個方法的時候，問題就出現了，我們先來分析下count+1這個操作。

進入這個方法之后首先要讀取count的值，然后修改count的值，最后才把這把值賦值給count，總共包含了三步過程：“讀取”一>“修改”一>“賦值”，既然這個過程是分步的，那么我們先來看下面這張圖，看看你能不能看出問題：

可以發現，count的值并不是正確的結果，當線程A讀取到count的值，但是還沒有進行修改的時候，線程B已經進來了，然后線程B讀取到的還是count為1的值，正因為如此所以我們的count值已經出現了偏差，那么這樣的程序放在我們的代碼中，是存在很多的隱患的。

springboot中，多線程實現service

首先看一下Dao的實現：

@Repository
@Slf4j
public class UserThreadDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    public void add(String username, int threadId, String thread_status) {
        String sql = "insert into userthread (username, thread_id, thread_status) values (?,?,?)";
        jdbcTemplate.update(sql, new Object[]{username, threadId, thread_status});
        log.info("threadId:{}, jdbcTemplate:{}", threadId, jdbcTemplate);
    }

    public void update(String username, int threadId, String thread_status) {
        String sql = "update userthread set thread_status=? where username=? and thread_id=?";
        jdbcTemplate.update(sql, new Object[]{thread_status, username, threadId});
    }

}

這里的JDBCTemplate是一個線程安全的類，原因是JdbcTemplate使用了ThreadLocal實現，使各線程能夠保持各自獨立的一個對象，其實就是一個變量副本，實現了線程安全。

因此在這個UserThreadDao中沒有共享數據，沒有成員變量（JdbcTemplate是線程安全的），因此是線程安全的。

在service中使用多線程來調用dao，代碼如下所示：

@Service
@Slf4j
public class UserThreadServiceImpl implements UserThreadService {

    @Autowired
    UserThreadDao userThreadDao;

    @Override
    @Async("asyncServiceExecutor")
    public void serviceTest(String username) {
        log.info("開啟執行一個Service, 這個Service執行時間為30s, threadId:{}",Thread.currentThread().getId());
        userThreadDao.add(username, Integer.parseInt(Thread.currentThread().getId() +""), "started");
        try {
            Thread.sleep(30000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        log.info("執行完成一個Service, threadId:{}",Thread.currentThread().getId());
        userThreadDao.update(username, Integer.parseInt(Thread.currentThread().getId() +""), "ended");
    }
}

這里的serviceTest方法就是一個多線程方法。線程池的配置如下：

@Configuration
@EnableAsync
@Slf4j
public class ExecutorConfig {
    @Autowired
    VisiableThreadPoolTaskExecutor visiableThreadPoolTaskExecutor;

    @Bean
    public Executor asyncServiceExecutor() {
        log.info("start asyncServiceExecutor");
        ThreadPoolTaskExecutor executor = visiableThreadPoolTaskExecutor;
        //配置核心線程數
        executor.setCorePoolSize(5);
        //配置最大線程數
        executor.setMaxPoolSize(5);
        //配置隊列大小
        executor.setQueueCapacity(5);
        //配置線程池中的線程的名稱前綴
        executor.setThreadNamePrefix("async-service-");

        // rejection-policy：當pool已經達到max size的時候，如何處理新任務
        // CALLER_RUNS：不在新線程中執行任務，而是有調用者所在的線程來執行
        executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
        //執行初始化
        executor.initialize();

        return executor;
    }
}

看完上述內容，你們對springboot中怎么利用service實現多線程有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。