Springboot中使用@Async注解7大失效场景及解决方案

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作者
猴君
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前言

在Spring Boot中,@Async注解就像一把瑞士军刀,能帮你轻松处理那些耗时的任务,让主线程可以继续忙别的事儿。
不过,跟所有强大的工具一样,用不好它也可能出岔子。
有时候,你可能因为线程池没配好异常没处理好,或者Spring代理没生效等原因,导致@Async没按你期望的那样工作。
为了避免这些坑,咱们得深入了解下@Async是怎么工作的,还要知道怎么用才能不出问题。
接下来,咱们就来聊聊 7种 常见的@Async失效情况,还有怎么搞定它们。这样,大家在享受异步编程带来的好处时,也能心里更有底儿。

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正文

场景一:调用者与被调用者在同一个类中

当调用 @Async 注解的方法的类和被调用的方法在同一个类中时,@Async 注解不会生效。因为 Spring 的 AOP 代理是基于接口的,对于同一个类中的方法调用,不会经过代理,因此 @Async 注解不会被处理。
例如:

@Service   public class MyService {          @Async       public void asyncMethod() {           // 模拟耗时操作           try {               Thread.sleep(5000);           } catch (InterruptedException e) {               e.printStackTrace();           }           System.out.println("Async method executed.");       }          public void callAsyncMethod() {           asyncMethod(); // 直接调用,不会异步执行       }   } 

解决方案:

1、确保异步方法和调用它的方法不在同一个类中。可以将异步方法提取到一个单独的 Service 中,并在需要的地方注入这个 Service。
2、确保异步方法的执行类(即包含 @Async 注解方法的类)被 Spring 容器管理,比如通过 @Service、@Component 等注解标注

例如:

//一定使用@Service、@Component 等注解标注,确保执行类被Spring管理,因为异步线程是通过动态代理实现的 @Service public class AsyncService {     @Async       public void asyncMethod() {           // 模拟耗时操作           try {               Thread.sleep(5000);           } catch (InterruptedException e) {               e.printStackTrace();           }           System.out.println("Async method executed.");       }   }  

场景二:配置类未启用异步支持

如果配置类中没有启用异步支持,即没有使用 @EnableAsync 注解,那么 @Async 注解同样不会生效。

例如:

// 没有使用 @EnableAsync 注解,因此不会启用异步支持   @Configuration   public class AsyncConfig {       // ... 其他配置 ...   }      @Service   public class MyService {          @Async       public void asyncMethod() {           // 模拟耗时操作           try {               Thread.sleep(5000);           } catch (InterruptedException e) {               e.printStackTrace();           }           System.out.println("Async method executed.");       }   } 

解决方案:

1、在配置类上使用 @EnableAsync 注解,启用异步支持。

例如:

@Configuration @EnableAsync public class AsyncConfig {       // ... 其他配置 ...   } 

场景三:方法不是 public 的

@Async 注解的方法必须是 public 的,否则不会被 Spring AOP 代理捕获,导致异步执行不生效。

例如:

@Service   public class MyService {          @Async // 但这个方法不是 public 的,所以 @Async 不会生效       protected void asyncMethod() {           // 模拟耗时操作           try {               Thread.sleep(5000);           } catch (InterruptedException e) {               e.printStackTrace();           }           System.out.println("Async method executed.");       }          public void callAsyncMethod() {           asyncMethod(); // 直接调用,但由于 asyncMethod 不是 public 的,因此不会异步执行       }   } 

解决方案:

确保异步方法是 public 的

场景四:线程池未正确配置

在使用 @Async 注解时,如果没有正确配置线程池,可能会遇到异步任务没有按预期执行的情况。
例如,线程池被配置为只有一个线程,且该线程一直被占用,那么新的异步任务就无法执行。

例如:

@Configuration   @EnableAsync   public class AsyncConfig implements AsyncConfigurer {          @Override       public Executor getAsyncExecutor() {           // 创建一个只有一个线程的线程池,这会导致并发问题           ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();           executor.setCorePoolSize(1);           executor.setMaxPoolSize(1);           executor.setQueueCapacity(10);           executor.setThreadNamePrefix("Async-");           executor.initialize();           return executor;       }          // ... 其他配置 ...   }    @Service   public class MyService {          @Async       public void asyncMethod() {           // 模拟耗时操作           try {               Thread.sleep(5000);           } catch (InterruptedException e) {               e.printStackTrace();           }           System.out.println("Async method executed.");       }   } 

解决方案:

正确配置线程池:确保线程池配置合理,能够处理预期的并发任务量

场景五:异常处理不当

如果在异步方法中抛出了异常,并且没有妥善处理,那么这个异常可能会导致任务失败,而调用者可能无法感知到异常的发生。

例如:

@Service   public class MyService {          @Async       public void asyncMethod() {           // 模拟一个可能会抛出异常的耗时操作           throw new RuntimeException("Async method exception");       }   } // 调用者   @Service   public class CallerService {          @Autowired       private MyService myService;          public void callAsyncMethod() {           myService.asyncMethod(); // 调用异步方法,但如果该方法抛出异常,调用者不会立即感知到       }   } 

解决方案:

合理处理异常:在异步方法中妥善处理异常,可以通过 Future 对象来捕获异步任务执行过程中抛出的异常。

场景六:Spring代理未生效

如果通过 new 关键字直接创建了服务类的实例,而不是通过 Spring 容器来获取,那么 Spring 的 AOP 代理将不会生效,导致 @Async 注解无效。

例如:

@Service   public class MyService {          @Async       public void asyncMethod() {           // 模拟耗时操作           try {               Thread.sleep(5000);           } catch (InterruptedException e) {               e.printStackTrace();           }           System.out.println("Async method executed.");       }   }      public class SomeNonSpringClass {          public void someMethod() {           MyService myService = new MyService(); // 直接通过 new 创建 MyService 实例,不会经过 Spring 代理           myService.asyncMethod(); // 这里 @Async 不会生效       }   } 

解决方案:

合理利用依赖注入:始终通过 Spring 容器来获取服务类的实例,而不是直接通过 new 关键字创建

@Service   public class MyService {       @Async       public void asyncMethod() {           // 模拟耗时操作           try {               Thread.sleep(5000);           } catch (InterruptedException e) {               e.printStackTrace();           }           System.out.println("Async method executed.");       }   }   @Service public class SomeNonSpringClass {       @Autowired       private MyService myService;       public void someMethod() {            myService.asyncMethod(); // 这里 @Async 会生效       }   } 

场景七:使用 @Transactional 与 @Async 同时注解方法,导致事务失效

在同一个方法上同时使用 @Transactional 和 @Async 注解可能会导致问题。
由于 @Async 会导致方法在一个新的线程中执行,而 @Transactional 通常需要在一个由 Spring 管理的事务代理中执行,这两个注解的结合使用可能会导致事务管理失效或行为不可预测。
此种场景不会导致@Async注解失效,但是会导致@Transactional注解失效,也就是事务失效。
例如:

@Service   public class MyService {          @Autowired       private MyRepository myRepository;          // 错误的用法:同时使用了 @Transactional 和 @Async       @Transactional       @Async       public void asyncTransactionalMethod() {           // 模拟一个数据库操作           myRepository.save(new MyEntity());                      // 模拟可能抛出异常的代码           if (true) {               throw new RuntimeException("Database operation failed!");           }       }   }      @Repository   public interface MyRepository extends JpaRepository<MyEntity, Long> {       // ...   }      @Entity   public class MyEntity {       // ... 实体类的属性和映射 ...   } 

上面的代码,在抛出异常的时候,我们期望的是回滚前面的数据库保存操作,但是因为事务失效,会导致错误数据成功保存进数据库。

解决方案:

正确配置事务,比如单独提取事务执行的逻辑到一个新的Service里,事务执行方法单独使用@Transactional标识

@Service   public class MyService {          @Autowired       private MyTransactionalService myTransactionalService;          @Autowired       private AsyncExecutor asyncExecutor;          public void callAsyncTransactionalMethod() {           // 在事务中执行数据库操作           MyEntity entity = myTransactionalService.transactionalMethod();                      // 异步执行其他操作           asyncExecutor.execute(() -> {               // 这里执行不需要事务管理的异步操作               // ...           });       }   }      @Service   public class MyTransactionalService {          @Autowired       private MyRepository myRepository;          @Transactional       public MyEntity transactionalMethod() {           // 在事务中执行数据库操作           return myRepository.save(new MyEntity());       }   }      @Component   public class AsyncExecutor {          @Async       public void execute(Runnable task) {           task.run();       }   } 

总结

这里面,绝大多数人会遇到的坑点主要会集中在没有配置自定义线程池、异步方法在同一个类中调用、事务不起作用这几个问题上。
所以,万金油的写法还是专门定义一个AsyncService,将异步方法都写在里面,需要使用的时候,就在其他类将其注入即可。

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