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如何在异步 Spring Boot 应用中激活「请求」范围?

java

## 在 Spring Boot 应用程序中异步激活「请求」范围

### 背景

在传统的 Spring Boot 应用程序中,使用「请求」范围可以为每个 HTTP 请求创建一个新实例,从而在请求生命周期内存储临时数据。然而,在异步编程中,由于异步任务是在单独的线程中执行的,「请求」范围通常不可用。

### 问题

当尝试在异步 Spring Boot 应用程序中使用「请求」范围变量时,可能会遇到以下错误:对于当前线程,作用域「请求」未激活。这是因为异步任务与「请求」范围上下文隔离。

### 解决方法:线程局部变量

为了解决这个问题,我们可以使用线程局部变量。线程局部变量与当前线程关联,即使在异步任务中也可以访问它们。

### 步骤

1. 异步方法中使用线程局部变量

在异步方法中,我们可以使用以下代码获取当前线程的线程局部变量:

@Async
public void asyncMethod() {
    // 获取当前线程的线程局部变量
    ThreadLocal<CentralDataModel> threadLocalDataModel = ThreadLocal.withInitial(() -> new CentralDataModel());
    
    // 使用线程局部变量
    CentralDataModel dataModel = threadLocalDataModel.get();
    // ...
}

2. 标记类为原型作用域

DataCollector 类标记为原型作用域可以防止在不同请求之间共享数据:

@Scope("prototype")
public class DataCollector {
    // ...
}

3. 处理线程安全

如果 CentralDataModel 或其任何依赖项不是线程安全的,请确保正确处理并发访问。

### 改进后的结构

使用线程局部变量后,改进后的结构如下所示:

  • RestController 类(请求处理程序)
  • DataCollector 类(原型作用域)
  • client 类(用于与系统通信)
  • CentralDataModel 类(使用线程局部变量)

### 结论

通过使用线程局部变量,我们可以成功地在异步 Spring Boot 应用程序中激活「请求」范围。这使我们能够在异步任务中访问请求范围数据,同时避免了与使用传统请求范围变量相关的陷阱。

### 常见问题解答

1. 什么是线程局部变量?

线程局部变量是与当前线程关联的变量。即使在异步任务中,也可以访问它们。

2. 为什么需要使用线程局部变量来激活「请求」范围?

异步任务与「请求」范围上下文隔离。因此,我们需要使用线程局部变量来访问请求范围数据。

3. 如何在异步方法中使用线程局部变量?

使用 ThreadLocal.withInitial() 创建一个线程局部变量,并将它存储在局部变量中。然后,在异步方法中使用该局部变量来访问线程局部变量。

4. 如何标记类为原型作用域?

使用 @Scope("prototype") 注解可以将类标记为原型作用域。这将防止在不同请求之间共享数据。

5. 什么时候需要处理线程安全?

如果 CentralDataModel 或其任何依赖项不是线程安全的,那么需要正确处理并发访问。