什麽是虛擬執行緒

虛擬執行緒是 Java19 開始增加的一個特性，和 Golang 的攜程類似，一個其它語言早就提供的、且如此實用且好用的功能，作為一個 Java 開發者，早就已經望眼欲穿了。

虛擬執行緒和普通執行緒的區別

「虛擬」執行緒，望文生義，它是「假」的，它不直接排程作業系統的執行緒，而是由 JVM 再提供一層執行緒的介面抽象，由普通執行緒排程，即一個普通的作業系統執行緒可以排程成千上萬個虛擬執行緒。

虛擬執行緒比普通執行緒的消耗要小得多得多，在記憶體足夠的情況下，我們甚至可以建立上百萬的虛擬執行緒，這在之前(Java19 以前)是不可能的。

其實如果有用過 akka 的朋友們會發現，其實兩者很相似，只不過使用 akka 是應用程式來處理，而虛擬執行緒是 JVM 來處理，使用上更簡潔且方便。

SpringBoot 使用虛擬執行緒

下面我們會在 SpringBoot 中使用虛擬執行緒，將預設的異步執行緒池和 http 處理執行緒池替換為虛擬執行緒，然後對比虛擬執行緒和普通執行緒的效能差異，你會發現差別就像馬車換高鐵，不是一個時代的東西。

配置

首先我們使用的 Java 版本是 java-20.0.2-oracle，SpringBoot 版本是 3.1.2。

要在 SpringBoot 中使用虛擬執行緒很簡單，增加如下配置即可：


/**
* 配置是用於稍後測試，spring.virtual-thread=true是使用虛擬執行緒，false時還是使用預設的普通執行緒
*/
@Configuration
@ConditionalOnProperty(prefix ="spring", name ="virtual-thread", havingValue ="true")
public classThreadConfig {
@Bean
public AsyncTaskExecutor applicationTaskExecutor() {
returnnewTaskExecutorAdapter(Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor());
}
@Bean
public TomcatProtocolHandlerCustomizer<?>protocolHandlerCustomizer() {
return protocolHandler -> {
protocolHandler.setExecutor(Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor());
};
}
}


@Async 效能對比

我們寫一個異步 service，裏面睡眠 50ms，模擬 MySQL 或 Redis 等 IO 操作：

@Service
public classAsyncService {
/**
*
* @paramcountDownLatch 用於測試
*/
@Async
publicvoiddoSomething(CountDownLatch countDownLatch) throws InterruptedException {
Thread.sleep(50);
countDownLatch.countDown();
}
}

最後測試類，很簡單，就是迴圈呼叫這個方法 10 萬次，計算所有方法執行完成的消耗的時間：

@Test
publicvoidtestAsync() throws InterruptedException {
long start = System.currentTimeMillis();
int n =100000;
CountDownLatch countDownLatch =newCountDownLatch(n);
for (int i =0; i < n; i++) {
asyncService.doSomething(countDownLatch);
}
countDownLatch.await();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("耗時："+ (end - start) +"ms");
}


普通執行緒耗時：678 秒左右，超過 10 分鐘了

HTTP 請求效能對比

讓我們再看看 http 請求的對比，簡單寫個 get 請求，裏面什麽也不做，一樣睡 50ms，模擬 IO 操作：

@RequestMapping("/get")
publicObjectget() throws Exception {
Thread.sleep(50);
return"ok";
}


然後我們使用 jmeter 請求介面，500 個並行執行緒，執行 1 萬次，看看效果如何：

「普通執行緒」 ：

「虛擬執行緒耗時」 ：

總結

從上面的效能對比來看，虛擬執行緒在效能方面有明顯的優勢，但是要註意的是，我們上面的測試都是讓執行緒等待了 50ms，這是模擬什麽場景？

沒錯，是 IO 密集型場景，即執行緒大部份時間是在等待 IO，這樣虛擬執行緒才可以發揮出它的優勢，如果是 CPU 密集型場景，那麽可能效果並不大。不過我們目前大部份的套用都是 IO 密集型套用較多，比如典型的 WEB 套用，大量的時間在等待網路 IO（DB、緩存、HTTP 等等），使用虛擬執行緒的效果還是非常明顯的。

最後：大部份的公司可能還在用 Java8，但是我想說的是，是時候升級了，跟上時代的腳步吧，朋友們！

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作者：噠噠噠打程式碼

來源：https://juejin.cn/post/7266745788536799247

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