基于springboot 长轮询的实现操作

基于springboot 长轮询的实现操作

springboot 长轮询实现

基于 @EnableAsync , @Sync

@SpringBootApplication

@EnableAsync

public class DemoApplication {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);

}

}

@RequestMapping("/async")

@RestController

public class AsyncRequestDemo {

@Autowired

private AsyncRequestService asyncRequestService;

@GetMapping("/value")

public String getValue() {

String msg = null;

Future result = null;

try{

result = asyncRequestService.getValue();

msg = result.get(10, TimeUnit.SECONDS);

}catch (Exception e){

e.printStackTrace();

}finally {

if (result != null){

result.cancel(true);

}

}

return msg;

}

@PostMapping("/value")

public void postValue(String msg) {

asyncRequestService.postValue(msg);

}

}

@Service

public class AsyncRequestService {

private String msg = null;

@Async

public Future getValue() throws InterruptedException {

while (true){

synchronized (this){

if (msg != null){

String resultMsg = msg;

msg = null;

return new AsyncResult(resultMsg);

}

}

Thread.sleep(100);

}

}

public synchronized void postValue(String msg) {

this.msg = msg;

}

}

备注

@EnableAsync 开启异步

@Sync 标记异步方法

Future 用于接收异步返回值

result.get(10, TimeUnit.SECONDS); 阻塞，超时获取结果

Future.cancel() 中断线程

补充：通过spring提供的DeferredResult实现长轮询服务端推送消息

DeferredResult字面意思就是推迟结果，是在servlet3.0以后引入了异步请求之后，spring封装了一下提供了相应的支持，也是一个很老的特性了。DeferredResult可以允许容器线程快速释放以便可以接受更多的请求提升吞吐量，让真正的业务逻辑在其他的工作线程中去完成。

最近再看apollo配置中心的实现原理，apollo的发布配置推送变更消息就是用DeferredResult实现的，apollo客户端会像服务端发送长轮训http请求，超时时间60秒，当超时后返回客户端一个304 httpstatus,表明配置没有变更，客户端继续这个步骤重复发起请求，当有发布配置的时候，服务端会调用DeferredResult.setResult返回200状态码，然后轮训请求会立即返回（不会超时），客户端收到响应结果后，会发起请求获取变更后的配置信息。

下面我们自己写一个简单的demo来演示这个过程

springboot启动类：

@SpringBootApplication

public class DemoApplication implements WebMvcConfigurer {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);

}

@Bean

public ThreadPoolTaskExecutor mvcTaskExecutor() {

ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();

executor.setCorePoolSize(10);

executor.setQueueCapacity(100);

executor.setMaxPoolSize(25);

return executor;

}

//配置异步支持，设置了一个用来异步执行业务逻辑的工作线程池，设置了默认的超时时间是60秒

@Override

public void configureAsyncSupport(AsyncSupportConfigurer configurer) {

configurer.setTaskExecutor(mvcTaskExecutor());

configurer.setDefaultTimeout(60000L);

}

}

import com.google.common.collect.HashMultimap;

import com.google.common.collect.Multimap;

import com.google.common.collect.Multimaps;

import org.slf4j.Logger;

import org.slf4j.LoggerFactory;

import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import org.springframework.web.context.request.async.DeferredResult;

import java.util.Collection;

@RestController

public class ApolloController {

privYKWxLmhVewate final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());

//guava中的Multimap，多值map,对map的增强，一个key可以保持多个value

private Multimap> watchRequests = Multimaps.synchronizedSetMultimap(HashMultimap.create());

//模拟长轮询

@RequestMapping(value = "/watch/{namespace}", method = RequestMethod.GET, produces = "text/html")

public DeferredResult watch(@PathVariable("namespace") String namespace) {

logger.info("Request received");

DeferredResult deferredResult = new DeferredResult<>();

//当deferredResult完成时（不论是超时还是异常还是正常完成），移除watchRequests中相应的watch key

deferredResult.onCompletion(new Runnable() {

@Override

public void run() {

System.out.println("remove key:" + namespace);

watchRequests.remove(namespace, deferredResult);

}

});

watchRequests.put(namespace, deferredResult);

logger.info("Servlet thread released");

return deferredResult;

}

//模拟发布namespace配置

@RequestMapping(value = "/publish/{namespace}", method = RequestMethod.GET, produces = "text/html")

public Object publishConfig(@PathVariable("namespace") String namespace) {

if (watchRequests.containsKey(namespace)) {

Collection> deferredResults = watchRequests.get(namespace);

Long time = System.currentTimeMillis();

//通知所有watch这个namespace变更的长轮训配置变更结果

for (DeferredResult deferredResult : deferredResults) {

deferredResult.setResult(namespace + " changed:" + time);

}

}

return "success";

}

}

当请求超时的时候会产生AsyncRequestTimeoutException,我们定义一个全局异常捕获类:

import org.slf4j.Logger;

import org.slf4j.LoggerFactory;

import org.springframework.http.HttpStatus;

import org.springframework.web.bind.annotation.ControllerAdvice;

import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;

import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseStatus;

import org.springframework.web.context.request.async.AsyncRequestTimeoutException;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

@ControllerAdvice

class GlobalControllerExceptionHandler {

protected static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(GlobalControllerExceptionHandler.class);

@ResponseStatus(HttpStatus.NOT_MODIFIED)//返回304状态码

@ResponseBody

@ExceptionHandler(AsyncRequestTimeoutException.class) //捕获特定异常

public void handleAsyncRequestTimeoutEhttp://xception(AsyncRequestTimeoutException e, HttpServletRequest request) {

System.out.println("handleAsyncRequestTimeoutException");

}

}

然后我们通过postman工具发送请求http://localhost:8080/watch/mynamespace，请求会挂起，60秒后，DeferredResult超时，客户端正常收到了304状态码，表明在这个期间配置没有变更过。

然后我们在模拟配置变更的情况，再次发起请求http://localhost:8080/watch/mynamespace，等待个10秒钟（不要超过60秒），然后调用http://localhost:8080/publish/mynamespace,发布配置变更。这时postman会立刻收到response响应结果:

mynamespace changed:1538880050147

表明在轮训期间有配置变更过。

这里我们用了一个MultiMap来存放所有轮训的请求，Key对应的是namespace,value对应的是所有watch这个namespace变更的异步请求DeferredResult，需要注意的是：在DeferredResult完成的时候记得移除MultiMap中相应的key,避免内存溢出请求。

采用这种长轮询的好处是，相比一直循环请求服务器，实例一多的话会对服务器产生很大的压力，http长轮询的方式会在服务器变更的时候主动推送给客户端，其他时间客户端是挂起请求的，这样同时满足了性能和实时性。

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