守护线程-固定QPS异步任务功能再探

前几天分享过固定QPS异步任务功能初探使用了缓存线程池，利用java.util.concurrent.Semaphore实现了固定QPS的异步任务。

昨天录制视频的时候，谈到第二种放弃的实现思路守护线程，就是通过将任务丢到一个队列中，然后通过一个线程从线程池取任务，丢到线程池里面执行。今天早上仔细想了想还是很值得实现了，能够很好地降低线程数守护线程，刚好我之前在Java自定义异步功能实践 2021-10-19中用到了守护线程，正好充当这个任务管理线程。

下面就是具体的实现：

入口方法

这里依然写到了com.funtester.frame.SourceCode工具类中，关键字我用看funer，区别去之前的funner。

代码如下：

    /**
     * 以固定QPS,异步执行,默认16,调整方法{@link SourceCode#setMaxQps(int)}
     * 改种方式在main线程结束后会以QPS /5 +5执行等待任务
     *
     * @param f
     */
    public static void funer(Closure f) {
        fun(JToG.toClosure(() -> {
            ThreadPoolUtil.addQPSTask(f);
            return null;
        }));
    }

实现细节

这里队列我选用了java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue，用来存储需要执行的异步任务。添加任务的方法：

    /**
     * 添加异步固定QPS的任务
     * {@link java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue#offer(java.lang.Object)}是非阻塞,返回Boolean值
     * @param closure
     * @return
     */
    static def addQPSTask(Closure closure) {
        asyncQueue.offer(closure)
    }

守护线程添加新执行逻辑：

    static boolean daemon() {
        def thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            void run() {
                SourceCode.noError {
                    while (checkMain()) {
                        SourceCode.sleep(1.0)
                        ASYNC_QPS.times {executeCacheSync()}
                    }
                    waitAsyncIdle()
                }
                ThreadPoolUtil.shutPool()
            }
        })
        thread.setDaemon(true)
        thread.setName("Deamon")
        thread.start()
    }

其中执行异步任务功能：

    /**
     * 使用缓存线程池执行任务,适配第二种方式{@link com.funtester.frame.SourceCode#funer(groovy.lang.Closure)}
     * @return
     */
    static def executeCacheSync() {
        def poll = asyncQueue.poll()
        if (poll != null) executeCacheSync({poll()})
    }

针对本地版本，还有一个关闭线程池的功能，这个主要是防止程序停不下来，跟固定线程的异步任务功能类似，所以写到了一起。

    /**
     * 等待异步线程池空闲
     */
    static void waitAsyncIdle() {
        if (asyncPool == null) return
        SourceCode.time({
            SourceCode.waitFor {
                ((int) (ASYNC_QPS / 5) + 1).times {executeCacheSync()}
                asyncPool.getQueue().size() == 0 && asyncPool.getActiveCount() == 0 && asyncQueue.size() == 0
            }
        }, "异步线程池等待")
    }
    /**
     * 关闭异步线程池,不然会停不下来*/
    static void shutPool() {
        if (!getFunPool().isShutdown()) {
            log.info(Output.rgb("异步线程池关闭!"))
            getFunPool().shutdown()
        }
        if (cachePool != null && !cachePool.isShutdown()) {
            cachePool.shutdown()
        }
    }

自测

用例：

    static void main(String[] args) {
        setMaxQps(1)
        10.times {
            funer {
                output(Time.getDate())
            }
        }
        sleep(5.0)
        output("FunTester")
    }

控制台输出：

22:02:36.770 main 
  ###### #     #  #    # ####### ######  #####  ####### ######  #####
  #      #     #  ##   #    #    #       #         #    #       #    #
  ####   #     #  # #  #    #    ####    #####     #    ####    #####
  #      #     #  #  # #    #    #            #    #    #       #   #
  #       #####   #    #    #    ######  #####     #    ######  #    #
22:02:38.300 C-1  2022-10-26 22:02:38
22:02:39.294 C-1  2022-10-26 22:02:39
22:02:40.298 C-1  2022-10-26 22:02:40
22:02:41.299 C-1  2022-10-26 22:02:41
22:02:42.261 main FunTester
22:02:42.301 C-1  2022-10-26 22:02:42
22:02:42.320 C-1  2022-10-26 22:02:42
22:02:42.525 C-1  2022-10-26 22:02:42
22:02:42.730 C-1  2022-10-26 22:02:42
22:02:42.931 C-1  2022-10-26 22:02:42
22:02:43.133 C-1  2022-10-26 22:02:43
22:02:43.133 Deamon 异步线程池等待执行耗时:825 ms
22:02:43.153 Deamon 异步线程池关闭!
进程已结束,退出代码0

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