asyncTool/README.md
2020-08-11 18:40:23 +08:00

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并行框架说明

有问题、或者有特定的场景需求可以给作者发邮件说明感谢您的意见。wuweifeng10@jd.com, liwangyang@jd.com

该框架目前正在 京东App后台 接受苛刻、高并发、海量用户等复杂场景业务的检验测试随时会根据实际情况发布更新和bugFix。

有对区块链感兴趣的,可以参考项目作者另一个GVP项目java区块链底层入门。

有对高并发场景下被热key打爆存储层秒杀等场景中热数据本地缓存、热数据刷子用户限流等需要热key探测的可关注京东热key探测缓存框架https://gitee.com/jd-platform-opensource/hotkey 。热key框架正在京东内部多个部门线上使用各项指标优异单机可为1000台业务服务器提供热key计算服务毫秒级探测及热key推送。

并行常见的场景

1 客户端请求服务端接口该接口需要调用其他N个微服务的接口

譬如 请求我的购物车那么就需要去调用用户的rpc、商品详情的rpc、库存rpc、优惠券等等好多个服务。同时这些服务还有相互依赖关系譬如必须先拿到商品id后才能去库存rpc服务请求库存信息。 最终全部获取完毕后,或超时了,就汇总结果,返回给客户端。

2 并行执行N个任务后续根据这1-N个任务的执行结果来决定是否继续执行下一个任务

如用户可以通过邮箱、手机号、用户名登录,登录接口只有一个,那么当用户发起登录请求后,我们需要并行根据邮箱、手机号、用户名来同时查数据库,只要有一个成功了,都算成功,就可以继续执行下一步。而不是先试邮箱能否成功、再试手机号……

再如某接口限制了每个批次的传参数量每次最多查询10个商品的信息我有45个商品需要查询就可以分5堆并行去查询后续就是统计这5堆的查询结果。就看你是否强制要求全部查成功还是不管有几堆查成功都给客户做返回

再如某个接口有5个前置任务需要处理。其中有3个是必须要执行完毕才能执行后续的另外2个是非强制的只要这3个执行完就可以进行下一步到时另外2个如果成功了就有值如果还没执行完就是默认值。

3 需要进行线程隔离的多批次任务

如多组任务, 各组任务之间彼此不相关每组都需要一个独立的线程池每组都是独立的一套执行单元的组合。有点类似于hystrix的线程池隔离策略。

4 单机工作流任务编排

5 其他有顺序编排的需求

并行场景之核心——任意编排

1 多个执行单元的串行请求

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2 多个执行单元的并行请求

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3 阻塞等待,串行的后面跟多个并行

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4 阻塞等待,多个并行的执行完毕后才执行某个

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5 串并行相互依赖

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6 复杂场景

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并行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CompleteableFuture就无能为力了。

我的框架提供了这样的回调功能。并且,如果执行异常、超时,可以在定义这个执行单元时就设定默认值。

并行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3A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CCompletableFuture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CCompletableFuture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。

注意这个依赖关系是有必须和非必须之分的还有一个重要的东西是执行单元不能重复执行。譬如图4如果B执行完毕然后执行了A此时C终于执行完了然后也到了A此时就会发现A已经在执行或者已经完毕失败那么就不应该再重复执行A。

还有一种场景如下图A和D并行开始D先执行完了开始执行Result任务此时B和C都还没开始然后Result执行完了虽然B和C都还没执行但是已经没必要执行了。B和C这些任务是可以被跳过的跳过的原则是他们的NextWrapper已经有结果了或者已经在执行了。我提供了checkNextWrapperResult方法来控制当后面的任务已经执行了自己还要不要执行的逻辑控制。当然这个控制仅限于nextWrapper只有一个时才成立。

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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intB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。

在V1.3后框架支持在worker的action的入参Map<String, WorkerWrapper>中获取任意一个执行单元的执行结果当然可以取其中的1个、多个执行结果作为自己的入参。Key就是在定义wrapper时通过id传进来的唯一id标识。详情demo可以查看test包下dependnew包案例。

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,不依靠线程锁来保证顺序。

创建线程量少。输入图片说明 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。

asyncTool特点

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ResultAResultA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。

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