高效初始化！Spring Boot 3.3借助DAG加速Spring Beans加載！
作者：編程疏影
本文詳細介紹了如何在 Spring Boot 3.3 中實現異步執行任務的最佳實踐。我們通過配置 YAML 文件、創建配置屬性類、實現異步任務服務類和控制器，最后使用前端 jQuery 調用異步接口，展示了異步任務的完整實現流程。
在現代軟件開發中，異步編程已成為提升系統性能和用戶體驗的重要手段。特別是在高并發場景下，異步任務的處理能夠有效降低響應時間，提高系統的可伸縮性。Spring Boot 3.3 提供了便捷的異步編程支持，使得開發者可以輕松實現高效的任務調度。本篇文章將詳細探討如何在 Spring Boot 項目中優雅地實現異步任務，包括配置、實現和調用的最佳實踐。
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在本文中，我們將通過具體的代碼示例，講解如何配置 YAML 文件、創建配置屬性類、實現異步任務的服務類，以及如何通過前端頁面調用異步接口。通過這些步驟，你將能夠構建一個響應快速且高效的 Spring Boot 應用。
項目結構
首先，確保你的項目結構如下：
src
├── main
│ ├── java
│ │ └── com
│ │ └── icoderoad
│ │ └── async
│ │ ├── AsyncApplication.java
│ │ ├── config
│ │ │ ├── AsyncConfig.java
│ │ │ └── TaskProperties.java
│ │ ├── controller
│ │ │ └── TaskController.java
│ │ └── service
│ │ └── TaskService.java
│ └── resources
│ ├── application.yml
│ └── templates
│ └── index.html
└── pom.xml項目 pom.xml 配置
確保在 pom.xml 中引入必要的依賴：
<?xml versinotallow="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>3.3.4</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<groupId>com.icoderoad</groupId>
<artifactId>async-spring-boot</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>async-spring-boot</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description>
<properties>
<java.version>17</java.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-validation</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>YAML 屬性文件配置
在 src/main/resources/application.yml 中添加以下配置：
server:
port: 8080
task:
pool:
core-size: 5 # 線程池核心大小
max-size: 10 # 線程池最大大小
queue-capacity: 25 # 隊列容量
timeout: 5000 # 任務超時時間，單位毫秒創建配置屬性類
創建 TaskProperties.java 來讀取 YAML 配置：
package com.icoderoad.async.config;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;
import lombok.Data;
@Data
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "task.pool") // 讀取 task 下的配置
public class TaskProperties {
private int coreSize;
private int maxSize;
private int queueCapacity;
private int timeout;
}創建異步配置類
在 AsyncConfig.java 中使用配置屬性類進行任務初始化：
package com.icoderoad.async.config;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
@Configuration
@EnableAsync // 啟用異步功能
@EnableScheduling // 啟用定時任務
public class AsyncConfig {
@Autowired
private TaskProperties taskProperties;
@Bean
public ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor() {
ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
executor.setCorePoolSize(taskProperties.getCoreSize());
executor.setMaxPoolSize(taskProperties.getMaxSize());
executor.setQueueCapacity(taskProperties.getQueueCapacity());
executor.setThreadNamePrefix("Async-");
executor.initialize();
return executor;
}
}創建服務類
在 TaskService.java 中創建更典型的異步任務配置：
package com.icoderoad.async.service;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
import com.icoderoad.async.config.TaskProperties;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
@Service
public class TaskService {
@Autowired
private TaskProperties taskProperties;
@Async // 表示該方法是異步執行的
public CompletableFuture<String> executeAsyncTask() {
try {
Thread.sleep(taskProperties.getTimeout()); // 模擬耗時操作
return CompletableFuture.completedFuture("異步任務執行完成！");
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
return CompletableFuture.completedFuture("任務被中斷！");
}
}
}創建控制器
在 TaskController.java 中創建一個控制器來調用異步服務并返回 JSON 格式的接口：
package com.icoderoad.async.controller;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import com.icoderoad.async.service.TaskService;
@RestController
@RequestMapping("/tasks")
public class TaskController {
private final TaskService taskService;
public TaskController(TaskService taskService) {
this.taskService = taskService;
}
@PostMapping("/async-task")
public ResponseEntity<CompletableFuture<String>> asyncTask() {
CompletableFuture<String> result = taskService.executeAsyncTask(); // 調用異步任務
return ResponseEntity.ok(result);
}
}創建前端頁面
在 src/main/resources/templates/index.html 中添加以下代碼，并使用 jQuery 調用 JSON 接口：
<!DOCTYPE html>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>異步任務示例</title>
<link rel="stylesheet" >
<script src="https://code.jquery.com/jquery-3.3.1.min.js"></script>
<script src="https://stackpath.bootstrapcdn.com/bootstrap/4.3.1/js/bootstrap.min.js"></script>
</head>
<body>
<div class="container">
<h1>異步任務示例</h1>
<button id="startTask" class="btn btn-primary">開始異步任務</button>
<p id="result"></p>
</div>
<script>
$(document).ready(function() {
$('#startTask').click(function() {
$.ajax({
url: '/tasks/async-task',
type: 'POST',
contentType: 'application/json', // 設置請求內容類型為 JSON
dataType: 'json', // 期望的響應數據類型
success: function(data) {
$('#result').text(data); // 顯示返回結果
},
error: function() {
$('#result').text('任務執行失敗！');
}
});
});
});
</script>
</body>
</html>啟動測試
- 啟動 Spring Boot 應用：運行 AsyncApplication.java，確保應用成功啟動。
- 訪問前端頁面：打開瀏覽器并訪問 http://localhost:8080/index.html。
- 點擊按鈕：點擊“開始異步任務”按鈕，觸發異步任務的執行。
- 觀察行為：
立即返回：在點擊按鈕后，接口會立即返回，而不是等任務執行完。這是因為任務是異步執行的。
注意
這種設計允許用戶在等待異步任務完成時，繼續與頁面進行其他交互，提升了用戶體驗。這意味著，即使后臺任務還在執行，用戶也可以繼續操作頁面，而不會被阻塞。這樣，可以在高并發場景下有效提升系統的響應能力。
結論
本文詳細介紹了如何在 Spring Boot 3.3 中實現異步執行任務的最佳實踐。我們通過配置 YAML 文件、創建配置屬性類、實現異步任務服務類和控制器，最后使用前端 jQuery 調用異步接口，展示了異步任務的完整實現流程。
異步任務不僅提高了系統的響應速度，還能夠有效管理后臺處理任務，降低用戶等待時間。通過合理的線程池配置和異步執行的設計，我們可以使應用程序在高并發情況下依然表現出色。希望本文能為大家在實際項目中實現異步處理提供有效的參考，提升開發效率和用戶體驗。
責任編輯：武曉燕
來源：
路條編程
