# asyncTool **Repository Path**: wckjlu/asyncTool ## Basic Information - **Project Name**: asyncTool - **Description**: 解决任意的多线程并行、串行、阻塞、依赖、回调的并发框架,可以任意组合各线程的执行顺序,带全链路执行结果回调。多线程编排一站式解决方案。来自于京东,目前内测期,欢迎提issue - **Primary Language**: Java - **License**: Apache-2.0 - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 0 - **Forks**: 2773 - **Created**: 2019-12-27 - **Last Updated**: 2020-12-19 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README # 并发框架说明 #### 并发场景可能存在的需求之——任意编排 1 多个执行单元的串行请求 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/092905_55771221_303698.png "屏幕截图.png") 2 多个执行单元的并行请求 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/092925_060c01a5_303698.png "屏幕截图.png") 3 阻塞等待,串行的后面跟多个并行 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/092935_5babe488_303698.png "屏幕截图.png") 4 阻塞等待,多个并行的执行完毕后才执行某个 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/092952_c5647879_303698.png "屏幕截图.png") 5 串并行相互依赖 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/093006_d8cd133c_303698.png "屏幕截图.png") 6 复杂场景 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/093023_357a2912_303698.png "屏幕截图.png") #### 并发场景可能存在的需求之——每个执行结果的回调 传统的Future、CompleteableFuture一定程度上可以完成任务编排,并可以把结果传递到下一个任务。如CompletableFuture有then方法,但是却无法做到对每一个执行单元的回调。譬如A执行完毕成功了,后面是B,我希望A在执行完后就有个回调结果,方便我监控当前的执行状况,或者打个日志什么的。失败了,我也可以记录个异常信息什么的。 此时,传统的就无能为力了。 我的框架提供了这样的回调功能。并且,如果执行失败、超时,可以在定义这个执行单元时就设定默认值。 #### 并发场景可能存在的需求之——执行顺序的强依赖和弱依赖 如上图的3,A和B并发执行,最后是C。 有些场景下,我们希望A和B都执行完毕后,才能执行C,CompletableFuture里有个allOf(futures...).then()方法可以做到。 有些场景下,我们希望A或者B任何一个执行完毕,就执行C,CompletableFuture里有个anyOf(futures...).then()方法可以做到。 我的框架同样提供了类似的功能,通过设定wrapper里的addDepend依赖时,可以指定依赖的任务是否must执行完毕。如果依赖的是must要执行的,那么就一定会等待所有的must依赖项全执行完毕,才执行自己。 如果依赖的都不是must,那么就可以任意一个依赖项执行完毕,就可以执行自己了。 #### 并发场景可能存在的需求之——依赖上游的执行结果作为入参 譬如A-B-C三个执行单元,A的入参是String,出参是int,B呢它需要用A的结果作为自己的入参。也就是说A、B并不是独立的,而是有结果依赖关系的。 在A执行完毕之前,B是取不到结果的,只是知道A的结果类型。 那么,我的框架也支持这样的场景。可以在编排时,就取A的结果包装类,作为B的入参。虽然此时尚未执行,必然是空,但可以保证A执行完毕后,B的入参会被赋值。 #### 并发场景可能存在的需求之——全组任务的超时 一组任务,虽然内部的各个执行单元的时间不可控,但是我可以控制全组的执行时间不超过某个值。通过设置timeOut,来控制全组的执行阈值。 #### 并发场景可能存在的需求之——高性能、低线程数 该框架全程无锁,没有一个加锁的地方。 创建线程量少。![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/093227_9633e2a8_303698.png "屏幕截图.png") 如这样的,A会运行在B、C执行更慢的那个单元的线程上,而不会额外创建线程。 #### async-Tool介绍 解决任意的多线程并行、串行、阻塞、依赖、回调的并发框架,可以任意组合各线程的执行顺序,还带全链路回调和超时控制。 其中的A、B、C分别是一个最小执行单元(worker),可以是一段耗时代码、一次Rpc调用等,不局限于你做什么。 该框架,可以将这些worker,按照你想要的各种执行顺序,加以组合编排。最终得到结果。 并且,该框架 **为每一个worker都提供了执行结果的回调和执行失败后自定义默认值** 。譬如A执行完毕后,A的监听器会收到回调,带着A的执行结果(成功、超时、异常)。 根据你的需求,将各个执行单元组合完毕后,开始在主线程执行并阻塞,直到最后一个执行完毕。并且 **可以设置全组的超时时间** 。 **该框架支持后面的执行单元以前面的执行单元的结果为自己的入参** 。譬如你的执行单元B的入参是ResultA,ResultA就是A的执行结果,那也可以支持。在编排时,就可以预先设定B或C的入参为A的result,即便此时A尚未开始执行。当A执行完毕后,自然会把结果传递到B的入参去。 **该框架全程无锁。** #### 基本组件 worker: 一个最小的任务执行单元。通常是一个网络调用,或一段耗时操作。 T,V两个泛型,分别是入参和出参类型。 譬如该耗时操作,入参是String,执行完毕的结果是Integer,那么就可以用泛型来定义。 多个不同的worker之间,没有关联,分别可以有不同的入参、出参类型。 ``` /** * 每个最小执行单元需要实现该接口 * @author wuweifeng wrote on 2019-11-19. */ public interface IWorker { /** * 在这里做耗时操作,如rpc请求、IO等 * * @param object * object */ V action(T object); /** * 超时、异常时,返回的默认值 * @return 默认值 */ V defaultValue(); } ``` callBack:对每个worker的回调。worker执行完毕后,会回调该接口,带着执行成功、失败、原始入参、和详细的结果。 ``` /** * 每个执行单元执行完毕后,会回调该接口

* 需要监听执行结果的,实现该接口即可 * @author wuweifeng wrote on 2019-11-19. */ public interface ICallback { void begin(); /** * 耗时操作执行完毕后,就给value注入值 * */ void result(boolean success, T param, WorkResult workResult); } ``` wrapper:组合了worker和callback,是一个 **最小的调度单元** 。通过编排wrapper之间的关系,达到组合各个worker顺序的目的。 wrapper的泛型和worker的一样,决定了入参和结果的类型。 ``` WorkerWrapper workerWrapper = new WorkerWrapper<>(w, "0", w); WorkerWrapper workerWrapper1 = new WorkerWrapper<>(w1, "1", w1); WorkerWrapper workerWrapper2 = new WorkerWrapper<>(w2, "2", w2); WorkerWrapper workerWrapper3 = new WorkerWrapper<>(w3, "3", w3); workerWrapper.addNext(workerWrapper1, workerWrapper2); workerWrapper1.addNext(workerWrapper3); workerWrapper2.addNext(workerWrapper3); ``` 如 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1225/132251_b7cfac23_303698.png "屏幕截图.png") 0执行完,同时1和2, 1\2都完成后3。3会等待2完成 譬如,你可以定义一个 **worker** ``` /** * @author wuweifeng wrote on 2019-11-20. */ public class ParWorker1 implements IWorker, ICallback { @Override public String action(String object) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "result = " + SystemClock.now() + "---param = " + object + " from 1"; } @Override public String defaultValue() { return "worker1--default"; } @Override public void begin() { //System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "- start --" + System.currentTimeMillis()); } @Override public void result(boolean success, String param, WorkResult workResult) { if (success) { System.out.println("callback worker1 success--" + SystemClock.now() + "----" + workResult.getResult() + "-threadName:" +Thread.currentThread().getName()); } else { System.err.println("callback worker1 failure--" + SystemClock.now() + "----" + workResult.getResult() + "-threadName:" +Thread.currentThread().getName()); } } } ``` 通过这一个类看一下,action里就是你的耗时操作,begin就是任务开始执行时的回调,result就是worker执行完毕后的回调。当你组合了多个执行单元时,每一步的执行,都在掌控之内。失败了,还会有自定义的默认值。这是CompleteableFuture无法做到的。 #### 安装教程 代码不多,直接拷贝包过去即可。 #### 使用说明 1. 3个任务并行 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/140256_8c015621_303698.png "屏幕截图.png") ``` ParWorker w = new ParWorker(); ParWorker1 w1 = new ParWorker1(); ParWorker2 w2 = new ParWorker2(); WorkerWrapper workerWrapper = new WorkerWrapper<>(w, "0", w); WorkerWrapper workerWrapper1 = new WorkerWrapper<>(w1, "1", w1); WorkerWrapper workerWrapper2 = new WorkerWrapper<>(w2, "2", w2); long now = SystemClock.now(); System.out.println("begin-" + now); Async.beginWork(1500, workerWrapper, workerWrapper1, workerWrapper2); // Async.beginWork(800, workerWrapper, workerWrapper1, workerWrapper2); // Async.beginWork(1000, workerWrapper, workerWrapper1, workerWrapper2); System.out.println("end-" + SystemClock.now()); System.err.println("cost-" + (SystemClock.now() - now)); System.out.println(getThreadCount()); System.out.println(workerWrapper.getWorkResult()); // System.out.println(getThreadCount()); Async.shutDown(); ``` 2. 1个执行完毕后,开启另外两个,另外两个执行完毕后,开始第4个 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/140405_93800bc7_303698.png "屏幕截图.png") ``` ParWorker w = new ParWorker(); ParWorker1 w1 = new ParWorker1(); ParWorker2 w2 = new ParWorker2(); w2.setSleepTime(2000); ParWorker3 w3 = new ParWorker3(); WorkerWrapper workerWrapper = new WorkerWrapper<>(w, "0", w); WorkerWrapper workerWrapper1 = new WorkerWrapper<>(w1, "1", w1); WorkerWrapper workerWrapper2 = new WorkerWrapper<>(w2, "2", w2); WorkerWrapper workerWrapper3 = new WorkerWrapper<>(w3, "3", w3); workerWrapper.addNext(workerWrapper1, workerWrapper2); workerWrapper1.addNext(workerWrapper3); workerWrapper2.addNext(workerWrapper3); long now = SystemClock.now(); System.out.println("begin-" + now); //正常完毕 Async.beginWork(4100, workerWrapper); //3会超时 // Async.beginWork(3100, workerWrapper); //2,3会超时 // Async.beginWork(2900, workerWrapper); System.out.println("end-" + SystemClock.now()); System.err.println("cost-" + (SystemClock.now() - now)); System.out.println(getThreadCount()); Async.shutDown(); ``` 3. 复杂点的 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1226/140445_8d52e4d6_303698.png "屏幕截图.png") 在测试类里能找到,下图是执行结果。看时间戳,就知道执行的顺序。每个执行单元都是睡1秒。 ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/1225/133828_0c76624c_303698.png "屏幕截图.png") 4. 其他的详见test包下的测试类,支持各种形式的组合、编排。