Java中@Async异步失效的问题

最近在项目某个方法使用@Async注解，但是该方法还是同步执行了，异步不起作用，到底是什么原因呢？

伪代码如下：

@Slf4j
@Service
public class UserService {

    @Async
    public void async(String value) {
        log.info("async:" + value);
    }
}

这个问题还是比较有意思的，今天这篇文章总结了@Async 注解失效的 9 种场景，希望对你会有所帮助。

1.未使用@EnableAsync 注解

在 Spring 中要开启@Async 注解异步的功能，需要在项目的启动类，或者配置类上，使用@EnableAsync注解。

例如：

@EnableAsync
@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class})
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

@EnableAsync注解相当于一个开关，控制是否开启@Async注解异步的功能，默认是关闭的。

如果在项目的启动类上没使用@EnableAsync 注解，则@Async 注解异步的功能不生效。

2.内部方法调用

我们在日常开发中，经常需要在一个方法中调用另外一个方法，例如：

@Slf4j
@Service
public class UserService {

    public void test() {
        async("test");
    }

    @Async
    public void async(String value) {
        log.info("async:{}", value);
    }
}

这个示例中，在 UserService 类中的 test()方法中调用了 async()方法。

如果在 controller 中@Autowired 了 UserService 类的对象，调用了它的 test()方法，则 async()异步的功能会失效。

我们知道 Spring 通过@Async 注解实现异步的功能，底层其实是通过 Spring 的AOP实现的，也就是说它需要通过JDK 动态代理或者cglib，生成代理对象。

异步的功能，是在代理对象中增加的，我们必须调用代理对象的 test()方法才行。

而在类中直接进行方法的内部调用，在 test()方法中调用 async()方法，调用的是该类原对象的 async 方法，相当于调用了 this.async()方法，而并非 UserService 代理类的 async()方法。

因此，像这种内部方法调用，@Async 注解的异步功能会失效。

3.方法非 public

在 Java 中有 4 种权限修饰符

• public：所有类都可以访问。
• private：只能同一个类访问。
• protected：同一个类，同一个包下的其他类，不同包下的子类可以访问。
• 默认修饰符：同一个类，同一个包下的其他类可以访问。

在实际工作中，我们使用频率最高的可能是 public 和 private 了。

如果我在定义 Service 类中的某个方法时，有时把权限修饰符定义错了，例如：

@Slf4j
@Service
public class UserService {

    @Async
    private void async(String value) {
        log.info("async:{}", value);
    }
}

这个例子中将 UserService 类的 async()方法的权限修饰符定义成了 private 的，这样@Async 注解也会失效。

因为 private 修饰的方法，只能在 UserService 类的对象中使用。

而@Async 注解的异步功能，需要使用 Spring 的 AOP 生成 UserService 类的代理对象，该代理对象没法访问 UserService 类的 private 方法，因此会出现@Async 注解失效的问题。

4.方法返回值错误

我们在写一个新的方法时，经常需要定义方法的返回值。

返回值可以是 void、int、String、User 等等，但如果返回值定义错误，也可能会导致@Async 注解的异步功能失效。

例如：

@Service
public class UserService {

    @Async
    public String async(String value) {
        log.info("async:{}", value);
        return value;
    }
}

UserService 类的 async 方法的返回值是 String，这种情况竟然会导致@Async 注解的异步功能失效。

在 AsyncExecutionInterceptor 类的 invoke()方法，会调用它的父类 AsyncExecutionAspectSupport 中的 doSubmit 方法，该方法时异步功能的核心代码，如下：

从图中看出，@Async 注解的异步方法的返回值，要么是 Future，要么是 null。

因此，在实际项目中，如果想要使用@Async 注解的异步功能，相关方法的返回值必须是void或者Future。

5.方法用 static 修饰了

有时候，我们的方法会使用 static 修饰，这样在调用的地方，可以直接使用类名.方法名，访问该方法了。

但如果在@Async 方法上加了 static 修饰符，例如：

@Slf4j
@Service
public class UserService {

    @Async
    public static void async(String value) {
        log.info("async:{}", value);
    }
}

这时@Async 的异步功能会失效，因为这种情况 idea 会直接报错：Methods annotated with ‘@Async’ must be overridable 。

使用@Async 注解声明的方法，必须是能被重写的，很显然 static 修饰的方法，是类的静态方法，是不允许被重写的。

因此这种情况下，@Async 注解的异步功能会失效。

6.方法用 final 修饰

在 Java 种 final 关键字，是一个非常特别的存在。

用 final 修饰的类，没法被继承。

用 final 修饰的方法，没法被重写。

用 final 修饰的变量，没法被修改。

如果 final 使用不当，也会导致@Async 注解的异步功能失效，例如：

@Slf4j
@Service
public class UserService {

    public void test() {
        async("test");
    }

    @Async
    public  final void async(String value) {
        log.info("async:{}", value);
    }
}

这种情况下 idea 也会直接报错：Methods annotated with ‘@Async’ must be overridable 。

因为使用 final 关键字修饰的方法，是没法被子类重写的。

因此这种情况下，@Async 注解的异步功能会失效。

7.业务类没加@Service 注解

有时候，我们在新加 Service 类时，会忘了加@Service注解，例如：

@Slf4j
//@Service
public class UserService {

    @Async
    public void async(String value) {
        log.info("async:{}", value);
    }
}

@Service
public class TestService {

   @Autowired
   private UserService userService;

    public void test() {
        userService.async("test");
    }
}

这种情况下，@Async 注解异步的功能也不会生效。因为 UserService 类没有使用@Service、@Component 或者@Controller 等注解声明，该类不会被 Spring 管理，因此也就无法使用 Spring 的异步功能。

8.自己 new 的对象

在项目中，我们经常需要 new 一个对象，然后对他赋值，或者调用它的方法。

但如果 new 了一个 Service 类的对象，可能会出现一些意想不到的问题，例如：

@Slf4j
@Service
public class UserService {

    @Async
    public void async(String value) {
        log.info("async:{}", value);
    }
}

@Service
public class TestService {

    public void test() {
        UserService userService = new UserService();
        userService.async("test");
    }
}

在 TestService 类的 test()方法中，new 了一个 UserService 类的对象，然后调用该对象的 async()方法。

很显然这种情况下，async()方法只能同步执行，没法异步执行。

因为在项目中，我们自己 new 的对象，不会被 Spring 管理，因此也就无法使用 Spring 的异步功能。

不过我们可以通过BeanPostProcessor类，将创建的对象手动注入到 Spring 容器中。

9.Spring 无法扫描异步类

我们在 Spring 项目中可以使用@ComponentScan注解指定项目中扫描的包路径，例如：

@ComponentScan({"com.susan.demo.service1"})
@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class})
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

项目中 com.susan.demo.service1 这个路径是不存在的，会导致@Async 注解异步的功能失效。

同时如果@ComponentScan 注解定义的路径，没有包含你新加的 Servcie 类的路径，@Async 注解异步的功能也会失效。