Spring Framework 上的多线程（或异步）计算

Question

我正在学习 Spring Framework，它非常棒。

我想使用 JAVA 多线程，但不知道如何使用 Spring Framework。

服务代码如下：

//StudentService.java
public List<Grade> loadGradesForAllStudents(Date date) {
    try{
        List<Grade> grades = new ArrayList<Grade>();
        List<Student> students = loadCurrentStudents(); // LOAD FROM THE DB

        for(Student student : students) { // I WANT TO USE MULTITHREAD FOR THIS PART

            // LOAD FROM DB (MANY JOINS)
            History studentHistory = loadStudentHistory(student.getStudentId(), date); 

            // CALCULATION PART
            Grade calculatedGrade = calcStudentGrade(studentHistory, date);

            grades.add(calculatedGrade);
        }
        return grades;
    } catch(Exception e) {
        ...
        return null;
    }
}

如果没有多线程，它会很慢。

我猜 for 循环会导致速度变慢，但我不知道如何解决这个问题。如果给我一个有用的链接或示例代码，我将不胜感激。

我发现 loadStudentHistory 方法与 calcStudentGrade（大约 30 毫秒）相比相当慢（大约 300 毫秒）。

Answer 1

在具有并发用户的应用程序中为此使用多线程是一个坏主意，因为现在每个查询都使用多个线程和多个连接，而不是让每个请求使用一个线程和一个连接。它不会随着用户数量的增长而扩展。

当我查看您的示例时，我发现了两个可能的问题：

1) 应用程序和数据库之间的往返次数过多，每次往返都需要时间。

2) 不清楚每个查询是否使用单独的事务（您没有在示例代码中说明事务在哪里划分），如果您的查询每个都创建自己的事务，这可能是浪费的，因为每个事务有与之相关的开销。

使用多线程对#1 没有多大帮助（如果确实有帮助，它将给数据库增加更多负载），并且要么对#2 没有影响，要么使情况变得更糟（取决于当前的事务范围；如果您之前在同一个事务中进行过查询，则使用多个线程，它们必须在不同的事务中）。正如已经解释的那样，它不会扩大规模。

我的建议：

1) 使服务具有事务性，如果它还没有，那么它所做的一切都在一个事务中。删除异常捕获/返回空的东西（这会干扰 Spring 希望使用异常来回滚事务的方式）并引入异常处理程序，以便从控制器抛出的任何内容都将被捕获和记录。这将最大限度地减少您创建事务的开销，并使您的异常处理更清晰。

2) 创建一个带回学生列表的查询。这样查询被发送到数据库一次，然后结果集结果以块的形式读回（根据结果集上的获取大小）。您可以自定义查询以仅返回您需要的内容，这样您就不会拥有过多的联接。对查询运行解释计划并确保它使用索引。您将获得更快的查询和更少的往返次数，这将大大提高速度。

Answer 2

简单的解决方案称为stream，这些使您可以在parallel中进行迭代，例如：

students.stream().parallel().forEach( student -> doSomething(student));

这将显着提升性能但它不会消除数据库查询开销...如果您的数据库管理系统需要大约 300 毫秒来返回结果.... 好吧 ...您要么在 big 数据库上使用 ORM，要么您的查询效率极低，我建议重新分析您当前的解决方案