Java并发（3）--项目准备：环境初始化、案例准备、并发模拟工具、并发模拟代码

文章目录

一环境初始化
二案例准备
三并发模拟-工具
- 1. postman 并发测试步骤
- 2. Apache Bench 并发模拟的性能测试
- 3. JMeter 并发模拟的性能测试
四并发模拟-代码

一环境初始化

现在码云上建立新仓库 Concurrency ，我的Concurrency
通过 https://start.spring.io/ 新建 spring boot 项目 concurrency
在本地Git仓库把码云项目拉下来 git clone https://gitee.com/libinliu/Concurrency.git
将步骤2中的项目信息复制到本地仓库中
git push 到远程仓库

二案例准备

自定义部分注解来描述我们后面写的类的一些特性：
ThreadSafe 注解表示线程安全的类或者写法
NotThreadSafe 注解表示线程不安全的类或者写法
Recommend 注解表示推荐的类或者写法
NotRecommend 注解表示不推荐的类或者写法

ThreadSafe类示例


package com.hust.concurrency.annoations;import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;/**
* @Description 标记 [线程安全] 的类或者写法
* @since  2019年1月8日 下午2:29:03
* @author LiuLiBin
*///@Target 表示这个注解能放在什么位置上，是只能放在类上？还是即可以放在方法上，又可以放在属性上
//ElementType.TYPE ：表示 能修饰类、接口或枚举类型
@Target(ElementType.TYPE) //@Retention 表示生命周期，
// RetentionPolicy.SOURCE： 注解只在源代码中存在，编译成class之后，就没了。@Override 就是这种注解@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)public @interface ThreadSafe {/* 成员变量* 1. 注解的定义中以“无形参的方法”形式来声明，其方法名定义了该成员变量的名字，其返回值定义了该成员变量的类型* * 2. 注解中定义属性时它的类型必须是 8 种基本数据类型外加 类、接口、注解及它们的数组* * 3. 如果注解只有一个成员，则成员名必须取名为 value() ,在使用时可以忽略成员名和赋值号（=）* * 4. 注解类可以没有成员，没有成员的注解称为标识注解* */String value() default "";
}

三并发模拟-工具

1. postman 并发测试步骤

新开接口 localhost:8080/test,在postman中测试接口访问通过后，将接口保存在左侧的Collections中
开始并发测试

2. Apache Bench 并发模拟的性能测试

ApacheBench 是 Apache 服务器自带的一个web压力测试工具，简称ab。ab又是一个命令行工具，对发起负载的本机要求很低，根据ab命令可以创建很多的并发访问线程，模拟多个访问者同时对某一URL地址进行访问，因此可以用来测试目标服务器的负载压力。总的来说ab工具小巧简单，上手学习较快，可以提供需要的基本性能指标，但是没有图形化结果，不能监控。

下载与安装
Apache Bench(AB)的下载、安装与访问

ab的用法¹

首先，我们输入cmd打开DOS窗口，然后将更改当前工作目录为：Apache安装目录/bin/。然后键入帮助命令ab -help(或者ab /?、ab -h)，我们就可以看到用法介绍界面。
ab可以配置的参数选项比较多，但是，一般情况下我们只需要使用形如ab -n 数字 -c 数字 url路径的命令即可。譬如，我们对位于本地Apache服务器上、URL为localhost/index.php的页面进行压力测试。测试总次数为1000，并发数为100(相当于100个用户同时访问，他们总共访问1000次)。我们输入DOS命令ab -n 1000 -c 100 localhost/index.php

Server Software:        Apache/2.2.25 (服务器软件名称及版本信息)
Server Hostname:        localhost (服务器主机名)
Server Port:            80 (服务器端口)
Document Path:          /index.php (供测试的URL路径)
Document Length:        10 bytes (供测试的URL返回的文档大小)
Concurrency Level:      100 (并发数)
Time taken for tests:   0.247 seconds (压力测试消耗的总时间)
Complete requests:      1000 (压力测试的总次数)
Failed requests:        0 (失败的请求数)
Write errors:           0 (网络连接写入错误数)
Total transferred:      198000 bytes (传输的总数据量)
HTML transferred:       10000 bytes (HTML文档的总数据量)
Requests per second:    4048.34 [#/sec] (mean) (平均每秒的请求数)
Time per request:       24.701 [ms] (mean) (所有并发用户(这里是100)都请求一次的平均时间)
Time per request:       0.247 [ms] (mean, across all concurrent requests) (单个用户请求一次的平均时间)
Transfer rate:          782.78 [Kbytes/sec] received (传输速率，单位：KB/s)

3. JMeter 并发模拟的性能测试

JMeter安装+配置+运行

JMeter 简单使用
添加线程组

填写线程组信息

添加Http请求

完善 Http请求

添加监听器监视请求结果

运行请求并分析结果

四并发模拟-代码

使用 CountDownLatch和 Semaphore 来模拟并发²模型³。

ConcurrencyTest：


package com.hust.concurrency.service;import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;/**
* @Description  使用 [CountDownLatch]和 [Semaphore] 和  [ExecutorService] 来模拟并发状态。
* @since  2019年1月8日 下午8:37:54
* @author LiuLiBin
*/
@Slf4j
public class ConcurrencyTest {//请求总数public static int clientTotal = 1000;//同时并发执行的线程数public static int threadTotal = 50;//测试并发 的计数值public static int count = 0 ;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {//定义线程池ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();//定义信号量 ,信号量为 50final Semaphore semaphore = new Semaphore(threadTotal);//定义计数器闭锁 ,期望所有请求请求完后统计计数结果 final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(clientTotal);//放入请求,将请求线程全部放入线程池中for (int i = 0; i < clientTotal; i++) {executorService.execute(new Runnable() {@Overridepublic void run() {// TODO Auto-generated method stubtry {semaphore.acquire(); // 获取一个许可add();semaphore.release(); // 释放一个许可} catch (Exception e) {log.error("exception", e);}countDownLatch.countDown(); // 计数器闭锁减1}});}//在所有线程请求执行完后 ，唤醒等待线程 ,此处涉及到countDownLatch 的实现机制countDownLatch.await();//关闭线程池executorService.shutdown();//打印计数值信息log.info("count:{}",count);}/*** 增加计数值*/private static void add() {count++;}
}

运行上面代码会发现，计数值不是固定不变的

ab压力测试 ↩︎
CountDownLatch什么时候用 ↩︎
Semaphore原理 ↩︎

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