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社区首页 >专栏 >不会线程池?一篇文章教会你用它做订单批量创建

不会线程池?一篇文章教会你用它做订单批量创建

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灬沙师弟
发布2026-01-05 18:06:44
发布2026-01-05 18:06:44
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文章被收录于专栏:Java面试教程Java面试教程

SpringBoot线程池应用:订单批量创建

在电商、零售等业务场景中,订单批量创建是一个高频需求。比如促销活动后的批量下单、供应商批量导入订单、会员权益批量兑换生成订单等。如果直接采用单线程同步处理,当订单量达到数万甚至数十万级时,不仅响应时间会急剧增加,还可能导致服务阻塞、数据库连接池耗尽等问题。

而基于SpringBoot + 线程池的异步处理方案,能有效提升批量订单创建的效率,优化系统性能。

一、为什么要用线程池?

在并发编程中,直接创建线程存在诸多弊端:

  1. 线程创建销毁成本高:每次创建线程都需要申请系统资源,销毁时又要释放资源,频繁操作会带来大量性能开销。
  2. 缺乏统一管理:无限制创建线程可能导致线程数量过多,引发CPU切换频繁、内存溢出(OutOfMemoryError)等问题。
  3. 无法复用:单线程执行完任务后就会销毁,无法重复利用来处理后续任务。

线程池的核心优势就是线程复用、统一管理、控制并发数,能完美解决以上问题,是批量任务处理的最优选择。

二、核心依赖

SpringBoot项目中,我们只需要引入核心的spring-boot-starter-web依赖即可,因为Spring框架已经内置了线程池相关的工具类。

代码语言:javascript
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<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!-- 数据库相关依赖,根据实际情况选择 -->
    <dependency>
        <groupId>com.baomidou</groupId>
        <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
        <version>3.5.3.1</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
    </dependency>
</dependencies>

三、线程池配置

SpringBoot中配置线程池有两种常见方式:使用默认线程池自定义线程池

为了更贴合业务需求,我们推荐使用自定义线程池,可以灵活配置核心线程数、最大线程数、队列容量等参数。

3.1 编写线程池配置类

创建ThreadPoolConfig类,通过@Configuration@Bean注解注入自定义线程池。

代码语言:javascript
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import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;

@Configuration
publicclass ThreadPoolConfig {

    /**
     * 自定义订单处理线程池
     */
    @Bean(name = "orderTaskExecutor")
    public Executor orderTaskExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        // 核心线程数:线程池常驻的线程数量,默认情况下会一直存活
        executor.setCorePoolSize(8);
        // 最大线程数:线程池允许创建的最大线程数
        executor.setMaxPoolSize(16);
        // 队列容量:核心线程数满了之后,任务会存入队列等待执行
        executor.setQueueCapacity(1000);
        // 线程空闲时间:超过核心线程数的线程,空闲时间达到该值后会被销毁
        executor.setKeepAliveSeconds(60);
        // 线程名称前缀:方便日志排查问题
        executor.setThreadNamePrefix("order-batch-");
        // 拒绝策略:当队列满了且最大线程数已达上限时,如何处理新任务
        // CALLER_RUNS:由提交任务的主线程执行,避免任务丢失
        executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
        // 初始化线程池
        executor.initialize();
        return executor;
    }
}

3.2 关键参数说明

参数

作用

配置建议

corePoolSize

核心线程数

CPU密集型任务:设置为CPU核心数 + 1;IO密集型任务:设置为2 * CPU核心数

maxPoolSize

最大线程数

不超过核心线程数的2倍,避免线程过多导致CPU切换开销

queueCapacity

队列容量

根据业务峰值任务量设置,建议大于单次批量任务数

keepAliveSeconds

线程空闲时间

非核心线程的存活时间,默认60s即可

rejectedExecutionHandler

拒绝策略

推荐CallerRunsPolicy,保证任务不丢失;也可选择AbortPolicy(抛出异常)、DiscardPolicy(丢弃任务)

四、订单批量创建实现

我们以电商平台批量生成订单为例,完整实现异步批量创建逻辑。

4.1 实体类与Mapper

首先定义订单实体类Order和对应的Mapper接口(基于MyBatis-Plus)。

代码语言:javascript
复制
// 订单实体类
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.IdType;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableId;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableName;
import lombok.Data;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.Date;

@Data
@TableName("t_order")
publicclass Order {
    @TableId(type = IdType.AUTO)
    private Long id;
    // 用户ID
    private Long userId;
    // 订单编号
    private String orderNo;
    // 商品ID
    private Long productId;
    // 订单金额
    private BigDecimal amount;
    // 订单状态:0-待支付 1-已支付
    private Integer status;
    // 创建时间
    private Date createTime;
}
代码语言:javascript
复制
// OrderMapper接口
import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public interface OrderMapper extends BaseMapper<Order> {
}

4.2 业务层:异步批量创建订单

在业务层中,我们使用@Async注解标记异步方法,并指定使用自定义的orderTaskExecutor线程池。

注意@Async注解的方法不能是private,且不能被同一个类中的方法调用(否则异步不生效)。

代码语言:javascript
复制
import com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.QueryWrapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.UUID;

@Service
publicclass OrderService {

    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;

    /**
     * 异步创建单个订单
     * @param userId 用户ID
     * @param productId 商品ID
     * @param amount 订单金额
     */
    @Async("orderTaskExecutor")
    public void createOrderAsync(Long userId, Long productId, BigDecimal amount) {
        try {
            Order order = new Order();
            order.setUserId(userId);
            order.setProductId(productId);
            order.setAmount(amount);
            order.setOrderNo(UUID.randomUUID().toString().replace("-", ""));
            order.setStatus(0);
            order.setCreateTime(new Date());
            // 插入数据库
            orderMapper.insert(order);
            // 模拟业务处理耗时(如调用库存服务、日志记录等)
            Thread.sleep(100);
        } catch (Exception e) {
            // 异常处理:记录日志、补偿机制等
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 批量创建订单入口
     * @param userId 用户ID
     * @param productIds 商品ID列表
     * @param amount 订单金额
     */
    public void batchCreateOrder(Long userId, List<Long> productIds, BigDecimal amount) {
        for (Long productId : productIds) {
            // 调用异步方法,提交到线程池处理
            createOrderAsync(userId, productId, amount);
        }
    }
}

4.3 开启异步功能

在SpringBoot启动类上添加@EnableAsync注解,开启异步执行功能。

代码语言:javascript
复制
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;

@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class OrderBatchApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderBatchApplication.class, args);
    }
}

4.4 控制层:提供批量创建接口

编写Controller层接口,供前端或其他服务调用。

代码语言:javascript
复制
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.List;

@RestController
@RequestMapping("/order")
publicclass OrderController {

    @Autowired
    private OrderService orderService;

    /**
     * 批量创建订单接口
     * @param userId 用户ID
     * @param productIds 商品ID列表(多个用逗号分隔)
     * @param amount 订单金额
     * @return 响应结果
     */
    @PostMapping("/batchCreate")
    public String batchCreateOrder(@RequestParam Long userId,
                                   @RequestParam List<Long> productIds,
                                   @RequestParam BigDecimal amount) {
        if (productIds.isEmpty()) {
            return"商品ID列表不能为空";
        }
        // 调用批量创建方法
        orderService.batchCreateOrder(userId, productIds, amount);
        return"批量订单创建任务已提交,正在处理中";
    }
}

五、关键注意事项

5.1 事务问题

@Async异步方法中如果包含数据库操作,默认情况下事务不生效。因为异步方法会在新的线程中执行,和主线程不在同一个事务上下文。

解决方案

  1. 在异步方法内部添加@Transactional注解,开启独立事务。
  2. 避免在异步方法中处理分布式事务,如需分布式事务,可引入Seata等框架。

5.2 异常处理

异步方法的异常不会直接抛到主线程,需要手动捕获并处理:

  1. 在异步方法内部使用try-catch捕获异常,记录日志并实现补偿逻辑(如订单创建失败后重试、消息通知等)。
  2. 可以通过Future接收异步方法的返回值,在主线程中获取异常信息。

5.3 线程池监控

线上环境中,需要对线程池的运行状态进行监控,比如核心线程数、活跃线程数、队列长度等。

实现方式

  1. 利用SpringBoot Actuator暴露线程池指标。
  2. 自定义监控接口,通过ThreadPoolTaskExecutorgetThreadPoolExecutor()方法获取线程池状态。

5.4 避免重复创建订单

批量创建订单时,可能因网络重试、线程并发导致重复订单

解决方案

  1. 生成唯一订单编号(如基于用户ID + 时间戳 + 随机数),并在数据库中添加唯一索引。
  2. 引入分布式锁(如Redis锁),对同一用户的批量订单创建操作进行加锁。

六、性能对比

我们做一个简单的性能测试:批量创建1000个订单,对比单线程和线程池的处理时间。

处理方式

核心线程数

最大线程数

处理时间

单线程

-

-

120s

自定义线程池

8

16

15s

可以看到,线程池异步处理的效率提升了8倍,并且随着订单量的增加,性能优势会更加明显。

七、总结

通过SpringBoot自定义线程池,实现了订单批量创建的异步处理方案,核心要点如下:

  1. 合理配置线程池参数,贴合业务场景需求。
  2. 使用@EnableAsync + @Async实现异步任务调用。
  3. 关注事务、异常、重复订单等问题,保证系统稳定性。

线程池的应用远不止订单批量创建,在日志批量处理、数据批量导入、邮件批量发送等场景中都能发挥巨大作用。掌握线程池的配置和使用,是后端开发人员提升系统性能的必备技能。

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原始发表:2025-12-29,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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目录
  • SpringBoot线程池应用:订单批量创建
  • 一、为什么要用线程池?
  • 二、核心依赖
  • 三、线程池配置
    • 3.1 编写线程池配置类
    • 3.2 关键参数说明
  • 四、订单批量创建实现
    • 4.1 实体类与Mapper
    • 4.2 业务层:异步批量创建订单
    • 4.3 开启异步功能
    • 4.4 控制层:提供批量创建接口
  • 五、关键注意事项
    • 5.1 事务问题
    • 5.2 异常处理
    • 5.3 线程池监控
    • 5.4 避免重复创建订单
  • 六、性能对比
  • 七、总结
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