多线程-同时处理多请求

在工作中遇到同时向多个服务请求的场景，在此将自己的研究过程记录一下

模拟三个请求requestA、requestB、requestC：

@Service
public class ParallelService {

    public String requestA() {
        try {
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "A";
    }

    public String requestB() {
        try {
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "B";
    }

    public String requestC() {
        try {
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(2500);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "C";
    }

}

建立一个测试类ParallelController，request方法用来模拟请求不同服务：

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("parallel")
public class ParallelController {

    @Autowired
    private ParallelService parallelService;

    private String request(int index) {
        if (index == 0) {
            return parallelService.requestA();
        }
        if (index == 1) {
            return parallelService.requestB();
        }
        if (index == 2) {
            return parallelService.requestC();
        }
        return null;
    }

}

接下来，就开始尝试不同的请求方式：

 

串行(传统方式)

   /**
     * 串行(传统请求)
     */
    @GetMapping("/test1")
    public void test1() {
        long start = System.currentTimeMillis();
        List<String> list = new ArrayList<>();
        IntStream.range(0, 3).forEach(index -> {
            list.add(request(index));
        });
        log.info("串行，响应结果：{}，响应时长：{}", Arrays.toString(list.toArray()), System.currentTimeMillis() - start);
    }

使用JMeter进行压测，压测参数如下：

创建30个线程，在20秒之内循环请求，结果：

从控制台结果可以看到：请求是顺序执行，所以结果都是[A, B, C]，响应时长也很稳定

从JMeter结果可以看到：平均响应时长：5805ms，最小响应时长：5507ms，最大响应时长：6497ms，TPS：5.0/sec

 

并行

并行采用的是java8的语法流，利用多核处理器同时去请求，当获取所有请求结果后才终止

   /**
     * 并行请求
     */
    @GetMapping("/test2")
    public void test2() {
        long start = System.currentTimeMillis();
        List<String> list = new ArrayList<>();
        IntStream.range(0, 3).parallel().forEach(index -> {
            list.add(request(index));
        });
        log.info("java8并行，响应结果：{}，响应时长：{}", Arrays.toString(list.toArray()), System.currentTimeMillis() - start);
    }

使用jmeter同样的参数压测，结果：

从控制台结果可以看到：请求是独立执行没有顺序，所以结果是不确定的，响应时长很不稳定

从JMeter结果可以看到：平均响应时长：16648ms，最小响应时长：2513ms，最大响应时长：36052ms，TPS：1.3/sec

 

 多线程

 多线程的处理方式是，创建多个线程，分别去请求，当获取所有请求结果后才终止

   /**
     * 多线程请求
     */
    @GetMapping("/test3")
    public void test3() {
        long start = System.currentTimeMillis();

        List<String> list = new ArrayList<>();
        List<Future<String>> futureList = new ArrayList<>();
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3); // 开启3个线程
        IntStream.range(0, 3).forEach(index -> {
            Future<String> task = executor.submit(() -> request(index));
            futureList.add(task);
        });
        for (Future<String> future : futureList) {
            try {
                // 如果任务执行完成，future.get()方法会返回Callable任务的执行结果。
                // future.get()方法会产生阻塞，所有线程都阻塞在这里，当获取到一个结果后，才执行下一个
                list.add(future.get());
            } catch (Exception e) {
                log.error(e.getMessage(), e);
            }
        }
        // 停止接收新任务，原来的任务继续执行
        executor.shutdown();

        log.info("多线程，响应结果：{}，响应时长：{}", Arrays.toString(list.toArray()), System.currentTimeMillis() - start);
    }

从控制台结果可以看到：请求是顺序执行的，结果都是[A, B, C]，响应时长比较稳定

从JMeter结果可以看到：平均响应时长：2505ms，最小响应时长：2503ms，最大响应时长：2519，TPS：11.4/sec

 

结论：

1、串行处理多请求，代码很简单，响应时长是每个请求时长的总和，很稳定但是效率不高

2、使用java8并行处理，代码很简单，响应时长很不稳定，效率也不高，不建议使用

3、使用多线程处理时，代码复杂，响应时长为单个请求中时长最长的那个，效率很高，推荐使用