java实现异步回调返回给前端

2024 年 03 月 21 日

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在Java Web开发中，异步回调是一种常见的需求，允许服务端在完成耗时任务后能够及时地将结果返回给前端页面，提升用户体验。实现这一目标常用的方法是采用Spring框架中的异步支持，特别是 DeferredResult和 CompletableFuture。以下分别介绍这两种实现方式。

使用DeferredResult

DeferredResult是Spring MVC的一部分，它能够处理在另一个线程中生成的结果。对于Servlet容器来说，这意味着响应可以在稍后的任何时间里被发送，而不是立即。

Controller层

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.context.request.async.DeferredResult;

@RestController
public class AsyncController {

    @GetMapping("/async-call")
    public DeferredResult<String> executeSlowTask() {
        DeferredResult<String> output = new DeferredResult<>();

        // 模拟一个长时间运行的任务
        new Thread(() -> {
            try {
                // 模拟耗时操作
                Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // 设置DeferredResult的结果，这会返回给客户端
            output.setResult("任务执行完成");
        }).start();

        return output;
    }
}

在上面的代码中，当 executeSlowTask被调用时，它会返回一个 DeferredResult对象给client并立刻释放Servlet容器线程。当耗时任务完成后，setResult方法被调用，Servlet容器会发送响应到客户端。

使用CompletableFuture

CompletableFuture是Java 8中引入的，是对Future的增强，允许你以异步的方式执行任务，并且以回调的方式处理结果。

Controller层

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class AsyncController {

    @GetMapping("/async-call")
    public CompletableFuture<String> executeSlowTask() {
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            // 模拟耗时操作
            try {
                Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
            return "任务执行完成";
        });
    }
}

在上面的代码中，CompletableFuture.supplyAsync会在一个独立的线程中执行传入的Lambda表达式，并返回一个 CompletableFuture实例。当耗时操作完成时，该实例会自动完成，结果会被发送给客户端。

总结

这两种方法都为处理长期运行的后端进程提供了良好的解决方案。实现过程中要特别注意的是，这种异步处理方式需要有足够的线程来支持，否则还是会遇到性能瓶颈。正确地使用线程池来管理线程是解决这个问题的关键。

在前端，你可以使用Ajax或Fetch API发起异步请求，并在回调函数中进行处理，更新用户界面。

// 示例：使用Fetch API发起异请求，并处理响应
fetch('/async-call')
  .then(response => response.text())
  .then(data => {
      console.log(data); // 处理得到的数据
      // 更新UI操作
  })
  .catch(error => console.error('Error:', error));

通过以上的方式，可以优雅地在Java中实现异步回调并将结果返回给前端，大大提升了应用程序的响应能力和用户体验。