1. 概述
有時，我們需要異步執行代碼以提高應用程序的性能和響應能力。此外，我們可能希望在任何異常情況下自動重新調用代碼，因為我們預計可能會遇到偶爾的故障，例如網絡故障。
在本教程中，我們將學習如何在 Spring 應用程序中實現異步執行和自動重試。
我們將探索 Spring 對 <em >async</em> 和 <em >retry</em> 操作的支持。
2. 在 Spring Boot 中示例應用程序
讓我們假設我們需要構建一個簡單的微服務，該微服務會調用下游服務來處理一些數據。
2.1. Maven 依賴
首先，我們需要包含 spring-boot-starter-web Maven 依賴：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>2.2. 實現 Spring 服務
現在，我們將實現 EventService 類的方法，該方法調用另一個服務：
public String processEvents(List<String> events) {
downstreamService.publishEvents(events);
return "Completed";
}然後，讓我們定義 DownstreamService 接口：
public interface DownstreamService {
boolean publishEvents(List<String> events);
}3. 使用重試實現異步執行
為了實現異步執行與重試功能，我們將使用 Spring 的實現。
我們需要配置應用程序以支持 async 和 retry 功能。
3.1. 添加 Retry Maven 依賴
讓我們將 spring-retry 添加到 Maven 依賴中：
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
<version>2.0.4</version>
</dependency>3.2. <em @EnableAsync</em> 和 <em @EnableRetry</em> 配置
接下來，我們需要包含 <em @EnableAsync</em> 和 <em @EnableRetry</em> 註解：
@Configuration
@ComponentScan("com.baeldung.asyncwithretry")
@EnableRetry
@EnableAsync
public class AsyncConfig {
}3.3. 使用 @Async 和 @Retryable 註解
為了異步執行方法，我們需要使用 @Async 註解。 同樣，我們使用 @Retryable 註解 來進行重試執行。
讓我們在上述 EventService 方法中配置這些註解：
@Async
@Retryable(retryFor = RuntimeException.class, maxAttempts = 4, backoff = @Backoff(delay = 100))
public Future<String> processEvents(List<String> events) {
LOGGER.info("Processing asynchronously with Thread {}", Thread.currentThread().getName());
downstreamService.publishEvents(events);
CompletableFuture<String> future = new CompletableFuture<>();
future.complete("Completed");
LOGGER.info("Completed async method with Thread {}", Thread.currentThread().getName());
return future;
}在上述代碼中，我們會在遇到 RuntimeException 異常時重試該方法，並以 Future 對象返回結果。
請注意，我們應該使用 Future 對象來包裝任何異步方法的響應。
請注意，@Async 註解僅適用於公共方法，並且不能在同一類中自調用。自調用會繞過 Spring 代理調用，並在同一線程中運行。
4. 實施對 <em @Async 和 <em @Retryable 的測試
讓我們通過幾個測試用例，對 EventService 方法及其異步和重試行為進行測試。
首先，我們將實施一個測試用例，當 DownstreamService 調用沒有錯誤時：
@Test
void givenAsyncMethodHasNoRuntimeException_whenAsyncMethodIscalled_thenReturnSuccess_WithoutAnyRetry() throws Exception {
LOGGER.info("Testing for async with retry execution with thread " + Thread.currentThread().getName());
when(downstreamService.publishEvents(anyList())).thenReturn(true);
Future<String> resultFuture = eventService.processEvents(List.of("test1"));
while (!resultFuture.isDone() && !resultFuture.isCancelled()) {
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(5);
}
assertTrue(resultFuture.isDone());
assertEquals("Completed", resultFuture.get());
verify(downstreamService, times(1)).publishEvents(anyList());
}在上述測試中，我們正在等待 Future 完成，然後斷言結果。
然後，讓我們運行上述測試並驗證測試日誌：
18:59:24.064 [main] INFO com.baeldung.asyncwithretry.EventServiceIntegrationTest - Testing for async with retry execution with thread main
18:59:24.078 [SimpleAsyncTaskExecutor-1] INFO com.baeldung.asyncwithretry.EventService - Processing asynchronously with Thread SimpleAsyncTaskExecutor-1
18:59:24.080 [SimpleAsyncTaskExecutor-1] INFO com.baeldung.asyncwithretry.EventService - Completed async method with Thread SimpleAsyncTaskExecutor-1
從上述日誌中，我們確認服務方法在單獨的線程中運行。
接下來，我們將實現另一個測試用例，其中 DownstreamService 方法拋出 RuntimeException 異常：
@Test
void givenAsyncMethodHasRuntimeException_whenAsyncMethodIsCalled_thenReturnFailure_With_MultipleRetries() throws InterruptedException {
LOGGER.info("Testing for async with retry execution with thread " + Thread.currentThread().getName());
when(downstreamService.publishEvents(anyList())).thenThrow(RuntimeException.class);
Future<String> resultFuture = eventService.processEvents(List.of("test1"));
while (!resultFuture.isDone() && !resultFuture.isCancelled()) {
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(5);
}
assertTrue(resultFuture.isDone());
assertThrows(ExecutionException.class, resultFuture::get);
verify(downstreamService, times(4)).publishEvents(anyList());
}最後，讓我們使用輸出日誌驗證上述測試用例：
19:01:32.307 [main] INFO com.baeldung.asyncwithretry.EventServiceIntegrationTest - Testing for async with retry execution with thread main
19:01:32.318 [SimpleAsyncTaskExecutor-1] INFO com.baeldung.asyncwithretry.EventService - Processing asynchronously with Thread SimpleAsyncTaskExecutor-1
19:01:32.425 [SimpleAsyncTaskExecutor-1] INFO com.baeldung.asyncwithretry.EventService - Processing asynchronously with Thread SimpleAsyncTaskExecutor-1
.....從以上日誌來看，我們確認服務方法已異步執行了四次。
5. 結論
在本文中，我們學習瞭如何使用重試機制在 Spring 中實現異步方法。
我們已經在示例應用程序中實現了這一點，並進行了幾次測試，以查看它如何處理不同的用例。我們觀察到異步代碼在單獨的線程上運行，並且可以自動重試。
