非同步批處理教程

来源:https://www.cnblogs.com/wayn111/archive/2022/12/11/16974592.html
-Advertisement-
Play Games

書接上回 大數據量、高併發業務怎麼優化?(一) 文章中介紹了非同步批處理的三種方式,本文繼續深入針對前兩種進行講解,並給出代碼示例: 一 普通版本,採用阻塞隊列 ArrayBlockingQueue 使用普通方式能夠直接基於JDK中現成的併發包 ArrayBlockingQueue 提供的 offer ...


書接上回 大數據量、高併發業務怎麼優化?(一) 文章中介紹了非同步批處理的三種方式,本文繼續深入針對前兩種進行講解,並給出代碼示例:

image.png

一 普通版本,採用阻塞隊列 ArrayBlockingQueue

使用普通方式能夠直接基於JDK中現成的併發包 ArrayBlockingQueue 提供的 offer(E e, long timeout, TimeUnit unit)(添加元素到隊列尾部,如果隊列已滿則等待參數指定時間後返回false)方法 和 poll(long timeout, TimeUnit unit)(從隊列頭部獲取元素,如果隊列為空則等待參數指定時間後返回null)方法,來達到非同步批處理效果

生產者代碼:由於採用記憶體隊列,最好在創建 ArrayBlockingQueue 時指定隊列大小,防止隊列無界,導致記憶體溢出

/**
 * 生產者
 */
@Component
@Slf4j
public class MonitorQueue {
    private BlockingQueue<List<NodeCollectDTO>> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10000000);

    public void put(List<NodeCollectDTO> list) {
        try {
            queue.put(list);
        } catch (InterruptedException e) {
            log.error(String.format("隊列put異常:%s", e.getMessage()), e);
        }
    }

    public void offer(List<NodeCollectDTO> list, long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException {
        queue.offer(list, timeout, unit);
    }

    public List<NodeCollectDTO> poll(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException {
        return queue.poll(timeout, unit);
    }
}

消費者代碼:在創建生產者時開啟一個子線程在死迴圈中一直讀取隊列元素,直到隊列元素超過我們的 maxNum 時,將臨時列表元素插入資料庫中

/**
 * 消費者
 */
@Slf4j
@Component
public class MonitorConsumer implements Runnable {
    @Autowired
    private MonitorQueue queue;

    @Autowired
    private MonitorService monitorService;

    @PostConstruct
    public void init() {
        new Thread(this, "monitor-collect").start();
    }

    // 臨時列表大小限制
    private int maxNum = 2000;

    @SuppressWarnings("InfiniteLoopStatement")
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            handler();
        }
    }

    private void handler() {
        try {
            List<NodeCollectDTO> temp = new ArrayList<>(maxNum);
            while (temp.size() <= maxNum) {
                List<NodeCollectDTO> list = queue.poll(20, TimeUnit.SECONDS);
                if (CollectionUtil.isNotEmpty(list)) {
                    temp.addAll(list);
                } else {
                    break;
                }
            }
            if (CollectionUtil.isEmpty(temp)) {
                return;
            }
            int i = monitorService.batchSave(temp);
            log.debug("----------------------------batchSave num:{}, collect.size:{}", i, collect.size());
        } catch (Exception e) {
            log.error(String.format("消費者異常: %s", e.getMessage()), e);
        }
    }
}    

可以看到採用該種方式實現的非同步批量入庫代碼比較簡單,便於理解,在性能上,基本都能夠滿足日常普通業務存在的批量入庫場景

二 進階版,採用 Disruptor 隊列,本文基於 Disruptor 最新4.0版本

先給出 Disruptor 官網簡介

Disruptor 是一個提供併發環形緩衝區數據結構的庫。它旨在在非同步事件處理架構中提供低延遲、高吞吐量的工作隊列。
為了理解 Disruptor 的好處,我們可以將它與一些很好理解且目的非常相似的東西進行比較。在 Disruptor 的情況下,這將是 Java 的 BlockingQueue。與隊列一樣,Disruptor 的目的是在同一進程內的線程之間移動數據(例如消息或事件)。然而,Disruptor 提供的一些關鍵特性使其有別於隊列。他們是:
向消費者多播事件,帶有消費者依賴圖。
為事件預分配記憶體。
可選無鎖

Disruptor 給我們在項目中實現非同步批處理提供了另一種方式,一種無鎖、延遲更低、吞吐量更高、提供消費者多播等等的記憶體隊列

下麵介紹如何使用

2.1 依賴安裝

<dependency>
    <groupId>com.lmax</groupId>
    <artifactId>disruptor</artifactId>
    <version>4.0.0.RC1</version>
</dependency>

2.2 Disruptor 使用代碼如下:

public class LongEvent{
    private long value;

    public void set(long value){
        this.value = value;
    }

    @Override
    public String toString(){
        return "LongEvent{" + "value=" + value + '}';
    }
}

@Slf4j
public class LongEventMain {
    public static void handleEvent(LongEvent event, long sequence, boolean endOfBatch) {
        log.info("event: " + event + ", sequence:" + sequence + ", endOfBatch:" + endOfBatch);
    }
    public static void translate(LongEvent event, long sequence, ByteBuffer buffer) {
        event.set(buffer.getLong(0));
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        int bufferSize = 128;
        // 1. 創建Disruptor對象
        Disruptor<LongEvent> disruptor =
                new Disruptor<>(LongEvent::new, bufferSize, DaemonThreadFactory.INSTANCE, ProducerType.SINGLE, new BlockingWaitStrategy());
        // 2. 添加事件處理類(消費者)
        disruptor.handleEventsWith(LongEventMain::handleEvent);
        // 3. 開啟事件處理線程
        disruptor.start();
        // 4. 獲取ringBuffer
        RingBuffer<LongEvent> ringBuffer = disruptor.getRingBuffer();
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocate(8);
        for (long l = 0; true; l++) {
            bb.putLong(0, l);
            // 5. 發佈事件(生產者)
            ringBuffer.publishEvent(LongEventMain::translate, bb);
            Thread.sleep(1);
        }
    }
}

2.3 上面代碼完成了一個事件發佈後,事件處理類就能夠收到對應事件信息的功能,但是我們想要的是能在消費者線程中批量處理生產者數據的邏輯,還得再修改一下事件處理類代碼,如下:

@Slf4j
public class LongEventBatch implements EventHandler<LongEvent> {
    private static final int MAX_BATCH_SIZE = 20;
    private final List<LongEvent> batch = new ArrayList<>();

    public LongEventBatch() {
        // 虛擬機關閉處理
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {
            log.info("------------------ShutdownHook-DataEventHandler,上報tempList");
            if (batch.size() > 0) {
                // 批量入庫偽代碼
                int i = xxxService.batchSave(temp);
            }
        }));
    }
    
    @Override
    public void onEvent(final LongEvent event, final long sequence, final boolean endOfBatch) {
        log.info("event: " + event + ", sequence:" + sequence + ", endOfBatch:" + endOfBatch);
        batch.add(event);
        if (batch.size() >= MAX_BATCH_SIZE) {
            processBatch(batch);
        }
    }

    private void processBatch(final List<LongEvent> batch) {
        // 批量入庫偽代碼
        int i = xxxService.batchSave(temp);
        // 記得清空batch列表
        batch.clear();
    }
}

由此,我們就實現了基於 Disruptor 的非同步批處理邏輯,該方式會比普通版本性能高出一個數量級,大家在工作中可以嘗試使用一番

最後

附博主 github 地址 https://github.com/wayn111


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • TencentOS Tiny AIoT 應用創新大賽是騰訊 TencentOS 團隊聯合恩智浦半導體、安謀科技(Arm China)發起的線上開發者活動,主要面向中小企業嵌入式工程師、廣大嵌入式開發者、物聯網愛好者、創客團隊等,號召廣大開發者能參與到國內開源項目中,通過開源協同,基於 Tencent ...
  • 做I2S輸出用了PT8211(實際上買到的絲印是GH8211), 雙聲道, LSB格式, 工作正常但是輸出功率非常低, 喇叭聲音要貼近了才能勉強聽到, 所以打算做一個PT8211帶功放的I2S模塊. 最開始用的是PT8211 + LM386 * 2, 能正常工作就是LM386的電壓要求比較高, 只能... ...
  • 第二十四章 使用游標 本章將介紹什麼是游標以及如何使用游標 游標 之前的select語句檢索出來的數據,沒有辦法得到第一行或者下一行 有時,需要在檢索出來的行中前進或後退一行或多行。這就是使用游標的原因。 游標(cursor)是一個存儲在MySQL伺服器上的資料庫查詢,它不是一條SELECT語句,而 ...
  • 之前安裝MYSQL8.0的時候安裝的是綠色版,在cmd中配置完所有參數之後,在連接SQLyog的時候卻報出了以下錯誤 翻譯一下大致的意思為:客戶端不支持伺服器請求的身份驗證協議;考慮升級MYSQL客戶端 這是因為MYSQL8.0之後更換了加密規則為caching_sha2_password,8.0之 ...
  • MySQL數據模型 關係型資料庫是建立在關係模型基礎上的資料庫,簡單說,關係型資料庫是由多張能互相連接的 二維表 組成的資料庫 關係型資料庫的優點: 都是使用表結構,格式一致,易於維護。 使用通用的 SQL 語言操作,使用方便,可用於複雜查詢。 關係型資料庫都可以通過SQL進行操作,所以使用方便。 ...
  • 我們前面採集的日誌數據已經保存到 Kafka 中,作為日誌數據的 ODS 層,從 Kafka 的ODS 層讀取的日誌數據分為 3 類, 頁面日誌、啟動日誌和曝光日誌。這三類數據雖然都是用戶行為數據,但是有著完全不一樣的數據結構,所以要拆分處理。將拆分後的不同的日誌寫回 Kafka 不同主題中,作為日 ...
  • 單線程的JS 就是一個傻子,腦子一根筋,做著當前的這件事情,沒有完成之前,絕對不會做下一件事情,那麼通過什麼方法可以讓JS變“聰明”? ...
  • 測試環境 Python 3.6 Win10 代碼實現 #!/usr/bin/env python 3.4.0 #-*- encoding:utf-8 -*- __author__ = 'shouke' import xml.etree.ElementTree as ET def compare_xm ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發(一):使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說,近來想嘗試開發一款安卓APP,考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP,畢竟是使用Visual Studio開發工具,使用起來也比較的順手,結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • 前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫,用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫,它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 項目地址 項目後端地址: https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址: ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址: http://tree ...
  • 話不多說,直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載: https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe,運行開始下載SQL server; 二. ...
  • 前言 隨著物聯網(IoT)技術的迅猛發展,MQTT(消息隊列遙測傳輸)協議憑藉其輕量級和高效性,已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫,為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog支持多種接收器用於日誌存儲,增強器用於添加屬性,LogContext管理動態屬性,支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項,適用於不同需求。 ...
  • 目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據,爬取信息時需要模擬瀏覽器行為,否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下: 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • 1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時,無需重新下載客戶端進行安裝,而是在應用程式啟動的情況下,在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR,Xlua,ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles,Addressable, ...
  • 本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺,其實像阿裡雲,騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後,它會送 ...
  • 通過以下方式可以高效,並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計,確保API端點明確,並使用適當的HTTP方法(如POST用於創建,PUT用於更新)。 設計清晰的請求和響應模型,以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證,確保接收到的數據符合預期格 ...