Future模式核心思想

我就是我 2022-05-23 13:19 205阅读 0赞

# Future模式核心思想 #

Future模式的核心在于：去除了主函数的等待时间，并使得原本需要等待的时间段可以用于处理其他业务逻辑（根据《Java程序性能优化》）

Future模式有点类似于商品订单。在网上购物时，提交订单后，在收货的这段时间里无需一直在家里等候，可以先干别的事情。类推到程序设计中时，当提交请求时，期望得到答复时，如果这个答复可能很慢。传统的时一直等待到这个答复收到时再去做别的事情，但如果利用Future设计模式就无需等待答复的到来，在等待答复的过程中可以干其他事情

### Callable ###

Callable是类似于Runnable的接口，实现Callable接口的类和实现Runnable的类都是可被其它线程执行的任务

Callable和Runnable有几点不同：

1.  Callable规定的方法是call()，而Runnable规定的方法是run()；
2.  Callable的任务执行后可返回值，而Runnable的任务是不能返回值的；
3.  call()方法可抛出异常，而run()方法是不能抛出异常的；
4.  运行Callable任务可拿到一个Future对象；

Future 表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并检索计算的结果。

通过Future对象可了解任务执行情况，可取消任务的执行，还可获取任务执行的结果。

Future的cancel方法可以取消任务的执行，它有一布尔参数，参数为true表示立即中断任务的执行，参数为false表示允许正在运行的任务运行完成。Future的get方法等待计算完成，获取计算结果

### Future模式的JDK内置实现 ###

由于Future是非常常用的多线程设计模式，因此在JDK中内置了Future模式的实现。这些类在java.util.concurrent包里面。其中最为重要的是FutureTask类，它实现了Runnable接口，作为单独的线程运行。在其run()方法中，通过Sync内部类调用Callable接口，并维护Callable接口的返回对象。当使用FutureTask.get()方法时，将返回Callable接口的返回对象

import java.util.concurrent.Callable;
    
    public class RealData implements Callable<String> {
    protected String data;
    
    public RealData(String data) {
    this.data = data;
    }
    
    @Override
    public String call() throws Exception {
    //利用sleep方法来表示真是业务是非常缓慢的
    try {
    Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
    }
    return data;
    }
    }
    
    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    import java.util.concurrent.FutureTask;
    
    public class Application {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
    FutureTask<String> futureTask =
    new FutureTask<String>(new RealData("name"));
    ExecutorService executor =
    Executors.newFixedThreadPool(1); //使用线程池
    //执行FutureTask，相当于上例中的client.request("name")发送请求
    executor.submit(futureTask);
    //这里可以用一个sleep代替对其他业务逻辑的处理
    //在处理这些业务逻辑过程中，RealData也正在创建，从而充分了利用等待时间
    Thread.sleep(2000);
    //使用真实数据
    //如果call()没有执行完成依然会等待
    System.out.println("数据=" + futureTask.get());
    }
    }