采用共享变量＋Callable的方式

需求：将同步代码改成多线程

原始同步代码如下：

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  JSONObject resultJson=new JSONObject();
//查询该用户是否存在该任务
   patrolDevice.setHead_people_id_number(userService.getUserDetailAndCheckIdNumber(token));
        List<PatrolDevice> results=patrolDeviceDao.queryDeviceByObjectNoPagination(patrolDevice);
        if(results.isEmpty() || results.size()>1){
            throw new MissingArgumentException("本设备不属于当前登录人员的巡检任务");
        }
        PatrolDevice resultDevice=results.get(0);
        if(resultDevice.getDevice_type()==null){
            throw new MissingArgumentException("获取巡检任务类型异常，获取检查项失败，请完善巡检任务基础信息");
        }
        long interval= TimeUtil.getExpireIntervalByExpireTime(resultDevice.getExpiry_time());
        resultDevice.setExpire_interval(interval);
        List<PatrolCheckItem>resultItems=patrolCheckItemDao.queryCheckItemByTypeName(new PatrolDeviceType(resultDevice.getDevice_type()));
        AppUser resultUser = userService.getUserDetail(token);

        resultJson.put("checkItem",resultItems);
        resultJson.put("taskDetail", resultDevice);
        resultJson.put("userDetail", resultUser);
        return resultJson;

改进成多线程方式

首先使用ExecutorService线程池固定生成三个线程：

  • 身份验证线程

  • 用户详情查询线程

  • 任务详情查询功能

但是，后两种线程需要第一个线程的执行结果，且三个线程需要共同将执行结果put到结果json类中，期间用户详情查询线程需要根据身份验证线程的返回结果作补充。

采用Future父类接受执行结果，利用get（）函数阻塞，实现在身份验证线程执行完后，在异步执行后两种线程。自定义有参构造函数，实现参数的接续传递和共享。

代码如下：

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public JSONObject queryCheckTaskDetailByUserToken(String token, PatrolDevice patrolDevice) throws MissingArgumentException {
        JSONObject resultJson=new JSONObject();

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);

        try {
            Future<PatrolDevice> futureIdentifier = executorService.submit(new IdentifierTask(patrolDevice,token));
            PatrolDevice resultDevice=futureIdentifier.get();
            Future<List<PatrolCheckItem>> futurePatrolTask = executorService.submit(new FetchPatrolTask(resultDevice,resultJson));
            Future<AppUser> futureUser = executorService.submit(new FetchUserDetail(token,resultJson));
            if(futurePatrolTask.get()==null && futureUser.get()==null){
                return resultJson;
            }
        }catch (Exception e){
            executorService.shutdown();
            throw new MissingArgumentException(e.getMessage());
        }
        return resultJson;
}

//线程任务类
class IdentifierTask implements Callable<PatrolDevice> {
        public PatrolDevice patrolDevice;
        public String token;

        public IdentifierTask(PatrolDevice patrolDevice, String token) {
            this.patrolDevice = patrolDevice;
            this.token = token;
        }
        @Override
        public PatrolDevice call() throws Exception {
            patrolDevice.setHead_people_id_number(userService.getUserDetailAndCheckIdNumber(token));
            List<PatrolDevice> results=patrolDeviceDao.queryDeviceByObjectNoPagination(patrolDevice);
            if(results.isEmpty() || results.size()>1){
                throw new MissingArgumentException("本设备不属于当前登录人员的巡检任务");
            }
            return results.get(0);
        }
    }

    class FetchPatrolTask implements Callable<List<PatrolCheckItem>>{
        public PatrolDevice  resultDevice;
        public JSONObject resultJson;

        public FetchPatrolTask(PatrolDevice resultDevice, JSONObject resultJson) {
            this.resultDevice = resultDevice;
            this.resultJson = resultJson;
        }

        @Override
        public List<PatrolCheckItem> call() throws Exception {
            if(resultDevice.getDevice_type()==null){
                throw new MissingArgumentException("获取巡检任务类型异常，获取检查项失败，请完善巡检任务基础信息");
            }
            long interval= TimeUtil.getExpireIntervalByExpireTime(resultDevice.getExpiry_time());
            resultDevice.setExpire_interval(interval);
            List<PatrolCheckItem>resultItems=patrolCheckItemDao.queryCheckItemByTypeName(new PatrolDeviceType(resultDevice.getDevice_type()));
            resultJson.put("checkItem",resultItems);
            resultJson.put("taskDetail", resultDevice);
            return null;
        }
    }

    class FetchUserDetail implements Callable<AppUser> {
        public String token;
        public JSONObject resultJson;

        public FetchUserDetail(String token, JSONObject resultJson) {
            this.token = token;
            this.resultJson = resultJson;
        }

        @Override
        public AppUser call() throws Exception {
            AppUser resultUser = userService.getUserDetail(token);
            resultJson.put("userDetail", resultUser);
            return null;
        }
    }
性能测试

单线程10000次请求的压力测试，设定100ms的响应时间为标准：

通过 未通过
改进前 9106次 896次
改进后 9254 746

单线程100次压力测试，设定30ms的响应时间为标准

通过 未通过
改进前 53 47
改进后 58 42

单线程100次压力测试，设定10ms的响应时间为标准

通过 未通过
改进前 0 100
改进后 2 98

测试结果由于现场网络情况较差且不稳定原因，会有偏差，但是综合来看，改进后响应速度还是有提升，特别是在压力较大的情况下，提升较为明显。