谷粒商城進階（一）複習知識

知識梳理

• 一、性能壓測的基本名額
• • 1. 基本概念
  • 2. 性能壓測工具JMeter
  • • 2.1 JMeter的下載下傳與啟動
    • 2.2 JMeter的使用
    • • 2.2.1 添加線程組
      • 2.2.2 測試HTTP請求
      • 2.2.3 名額檢視
      • 2.2.4 進行壓測
      • 2.2.4 Windows下JMeter的BUG解決
    • 2.3 jvisualvm的使用（jconsole基本不用了，是以就不說了）
    • • 2.3.1 jvisualvm的啟動與基本使用
      • 2.3.1 jvisualvm的GC插件安裝
• 二、CompletableFuture異步編排
• • 1. 啟動異步任務
  • • 1.1 四種方式
    • 1.2 舉例說明
    • • 1.2.1 方式二
      • 1.2.2 方式四
  • 2. 完成時感覺
  • • 2.1 四種方式
    • 2.2 舉例
    • • 2.2.1 whenComplete
      • 2.2.2 exceptionally
  • 3. 完成時處理
  • • 3.1 三種方式
    • 3.2 舉例
  • 4. 線程串行化
  • • 4.1 九種方式
    • 4.2 舉例
    • • 4.2.1 thenrun
      • 4.2.2 thenAccept
      • 4.2.3 thenApply
  • 5. 兩任務組（一)
  • • 5.1 九種方式
    • 5.2 舉例
    • • 5.2.1 runAfterBothAsync
      • 5.2.2 thenAcceptBothAsync
      • 5.2.3 thenACombineAsync
  • 6. 兩任務組合（二）
  • • 6.1 九種方式
    • 6.2 舉例
    • • 6.2.1 runAfterEitherAsync
      • 6.2.2 acceptEitherAsync
      • 6.2.3 applyToEitherAsync
  • 7. 多任務組合
  • • 7.1 兩種方式
    • 7.2 舉例
    • • 7.2.1 allof
      • 7.2.2 anyof
• 三、定時任務
• • 1 cron表達式
  • • 1.1 基本文法
    • 1.2 通配符
  • 2 SpringBoot整合定時任務
  • • 2.1 整合步驟
    • 2.2 SpringBoot和其他定時任務架構的差別

一、性能壓測的基本名額

1. 基本概念

• 響應時間（Response Time: RT）：響應時間指使用者從用戶端發起一個請求開始，到用戶端接收到從伺服器端傳回的響應結束，整個過程所耗費的時間。
• HPS（Hits Per Second）：每秒點選次數，機關是次/秒。
• TPS（Transaction per Second）：系統每秒處理交易數，機關是筆/秒。
• QPS（Query per Second）：系統每秒處理查詢次數，機關是次/秒。
• 最大響應時間（Max Response Time） 指使用者送出請求或者指令到系統做出反應（響應）的最大時間。
• 最少響應時間（Mininum ResponseTime） 指使用者送出請求或者指令到系統做出反應（響應）的最少時間。
• 90%響應時間（90% Response Time） 是指所有使用者的響應時間進行排序，第 90%的響應時間。

從外部看，性能測試主要關注如下三個名額：① 吞吐量：每秒鐘系統能夠處理的請求數、任務數。② 響應時間：服務處理一個請求或一個任務的耗時。③ 錯誤率：一批請求中結果出錯的請求所占比例。

2. 性能壓測工具JMeter

2.1 JMeter的下載下傳與啟動

進入官網：https://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi進行下載下傳。

點選jmeter.bat啟動JMeter。

2.2 JMeter的使用

2.2.1 添加線程組

• 線程數：虛拟使用者數。一個虛拟使用者占用一個程序或線程。設定多少虛拟使用者數在這裡也就是設定多少個線程數。
• Ramp-Up Period(in seconds)準備時長：設定的虛拟使用者數需要多長時間全部啟動。如果線程數為10，準備時長為2，那麼需要2秒鐘啟動10個線程，也就是每秒鐘啟動5個線程。
• 循環次數：每個線程發送請求的次數。如果線程數為10，循環次數為100，那麼每個線程發送100次請求。總請求數為10*100=1000 。如果勾選了“永遠”，那麼所有線程會一直發送請求，一到選擇停止運作腳本。

2.2.2 測試HTTP請求

2.2.3 名額檢視

2.2.4 進行壓測

先清空全部，再進行測試。

2.2.4 Windows下JMeter的BUG解決

• 問題：Windows本身提供的端口通路機制會引發一定的問題，由于Windows提供給TCP/IP連結的端口為1024-5000，并且要四分鐘來循環回收他們，這就導緻我們在短時間内跑大量的請求時會将端口占滿。

• 解決：

  ① windows+r中，用regedit指令打開系統資料庫。

  ② 找到HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters。

  ③ 右擊parameters，添加一個新的DWORD，名字為MaxUserPort。輕按兩下該DWORD，輸入數值資料為65534，基數選擇十進制。

  ④ 右擊parameters，添加一個新的DWORD，名字為TCPTimedWaitDelay。輕按兩下該DWORD，輸入數值資料為30，基數選擇十進制。

  ⑤ 修改配置完畢之後記得重新開機機器才會生效。

2.3 jvisualvm的使用（jconsole基本不用了，是以就不說了）

2.3.1 jvisualvm的啟動與基本使用

cmd視窗中，直接輸入jvisualvm即可。

想要對哪個程序進行分析，直接輕按兩下該程序即可。

2.3.1 jvisualvm的GC插件安裝

點選插件。

找到Visual GC，點選安裝，不斷下一步，直到完成即可。

重新開機jvisualvm即可。

二、CompletableFuture異步編排

1. 啟動異步任務

1.1 四種方式

1.方式一：運作指定的Runnable線程（無傳回值）

2.方式二：在指定線程池中運作指定的Runnable線程（無傳回值）

3.方式三：執行指定的異步任務（有傳回值）

4.方式四：在指定線程池中執行指定的異步任務（有傳回值）

1.2 舉例說明

1.2.1 方式二

1.2.2 方式四

2. 完成時感覺

2.1 四種方式

1.whenComplete：執行完目前任務後，使用執行目前任務的線程繼續處理正常和異常的計算結果，但不可傳回，lambda表達式參數為結果和發生的異常。

2.whenCompleteAsync：執行完目前任務後，将後續處理送出給線程池來處理正常和異常的計算結果，但不可傳回，lambda表達式參數為結果和發生的異常。

3.exceptionally：lambda表達式參數為發生的異常，可以捕獲異常并進行相應的處理并傳回。

4.注解：方法不以Async結尾，意味着Action使用相同的線程執行，而Async可能會使用其他線程執行（如果是使用相同的線程池，也可能會被同一個線程選中執行）。

2.2 舉例

2.2.1 whenComplete

2.2.2 exceptionally

3. 完成時處理

3.1 三種方式

lambda表達式參數為結果和發生的異常，可以對結果和異常進行處理，并根據需求決定如何傳回。

3.2 舉例

4. 線程串行化

4.1 九種方式

1.thenRun方法：隻要上面的任務執行完成，就開始執行thenRun，隻是處理完任務後，執行thenRun的後續操作。

2.thenAccept方法：消費處理結果。接收任務的處理結果，并消費處理，無傳回結果，lambda表達式參數為上一個任務的處理結果。

3.thenApply方法：當一個線程依賴另一個線程時，擷取上一個任務傳回的結果，并傳回目前任務的傳回值，lambda表達式參數為上一個任務的處理結果。

4.2 舉例

4.2.1 thenrun

4.2.2 thenAccept

4.2.3 thenApply

5. 兩任務組（一)

5.1 九種方式

兩個任務必須都完成，才觸發該任務：

1.runAfterBoth：組合兩個future，不需要擷取future的結果，隻需兩個future處理完任務後，處理該任務，并無傳回值。

2.thenAcceptBoth：組合兩個future，擷取兩個future任務的傳回結果，然後處理任務，并無傳回值。

3.thenCombine：組合兩個future，擷取兩個future的傳回結果，并傳回目前任務的傳回值。

5.2 舉例

5.2.1 runAfterBothAsync

5.2.2 thenAcceptBothAsync

5.2.3 thenACombineAsync

6. 兩任務組合（二）

6.1 九種方式

當兩個任務中，任意一個future任務完成的時候，執行任務：

1.runAfterEither：兩個任務有一個執行完成，不需要擷取future的結果，處理任務，也沒有傳回值。

2.acceptEither：兩個任務有一個執行完成，擷取它的傳回值（要求兩任務傳回值類型一樣），處理任務，沒有新的傳回值。

3.applyToEither：兩個任務有一個執行完成，擷取它的傳回值（要求兩任務傳回值類型一樣），處理任務并有新的傳回值。

6.2 舉例

6.2.1 runAfterEitherAsync

6.2.2 acceptEitherAsync

6.2.3 applyToEitherAsync

7. 多任務組合

7.1 兩種方式

1.allOf：等待所有任務完成。

2.anyOf：隻要有一個任務完成。

7.2 舉例

7.2.1 allof

7.2.2 anyof

三、定時任務

1 cron表達式

1.1 基本文法

• 基本文法：秒 分 時 日 月 周 年

1.2 通配符

• ，

  ：枚舉，比如(cron=“7,9,23 * * * * ?”)表示任意時刻的7、9、23秒啟動這個任務。

• -

  ：範圍，比如(cron=“7-20 * * * * ?”)表示任意時刻的7-20秒之間，每秒啟動一次。

• *

  ：任意，表示指定位置的任意時刻都可以。

• /

  ：步長，比如(cron=“7/5 * * * * ?”)表示第7秒啟動，每5秒一次；再比如(cron=“*/5 * * * * ?”)表示任意秒啟動，每5秒一次。

• ？

  ：出現在日和周幾的位置，用來防止日和周沖突，在周和日上如果要寫通配符使

  用

  ?

  ，比如(cron=“* * * 1 * ?”)表示每月的1号（無論周幾），啟動這個任務。

• L

  ：出現在日和周的位置，表示last即最後一個，比如(cron=“* * * ? * 3L”)表示每月的最後一個周二。

• W

  ：表示Work Day即工作日，比如(cron=“* * * W * ?”)表示每個月的工作日觸發；再比如(cron=“* * * LW * ?”)表示每個月的最後一個工作日觸發。

• #

  ：表示第幾個，比如(cron=“* * * ? * 5#2”)表示每個月的第2個周的周四。

2 SpringBoot整合定時任務

2.1 整合步驟

1. 在定時任務類上标注注解

   @Component

   将其注冊到容器中。
2. 在定時任務類上标注注解

   @EnableScheduling

   注解，表示開啟定時任務。
3. 在定時任務類中的方法上标注注解

   @Scheduled

   ，并設定其屬性

   cron

   為cron表達式，來指定該方法的定時執行時間。

2.2 SpringBoot和其他定時任務架構的差別

• SpringBoot不支援cron表達式中的年的設定（cron表達式的年本身也是可選項）。
• SpringBoot的cron表達式中的周的設定中1-7代表周一到周日，而傳統cron表達式1-7代表周日到周一。
• SpringBoot中的定時任務預設是阻塞的，但通常情況下，定時任務不能阻塞。對此，有三種解決方式：① 使用異步編排，利用CompletableFuture讓業務以異步的方式是運作來解決定時任務的阻塞。② 使用定時任務預設會采用SpringBoot支援的定時任務線程池，其線程池中線程個數預設為1，我們可以通過修改配置檔案

  application.properties

  中的

  spring.task.scheduling.pool.size

  屬性将其支援的線程池的線程數調大來解決定時任務的阻塞，但是此種設定容易失效，部分版本有效。③ 采用異步任務，讓定時任務異步執行，需要在定時任務類上标注注解

  @EnableAsync

  開啟異步任務功能，并在定時任務方法上标注注解

  @Async

  即可。SpringBoot預設為該任務建立并注冊的的線程池核心線程數為8，最大線程數為Integer.MAX，我們需要在配置檔案

  application.properties

  中修改

  spring.task.execution.pool.core-size

  和

  spring.task.execution.pool.max-size

  來進行人為更改。（普通業務邏輯也可以這樣開啟異步任務功能）。