java之Future模式

向右看齐 2022-05-29 13:36 205阅读 0赞

*  产生原因  
    当某一段程序提交了一个请求，期望得到一个答复。但非常不幸的是，服务程序对这个请求的处理可能很慢。比如，这个请求可能是通过互联网、HTTP或者Web Service等并不太高效的方式调用的。在传统的单线程环境下，调用函数是同步的，也就是说它必须等到服务程序返回结果后，才能进行其他处理。
 *  解决方式  
    请求本身仍然需要很长一段时间来处理。但是，服务程序不等数据处理完成便立即返回客户端一个伪造的数据，客户端在拿到这个返回结果后，并不急于对其进行处理，而是去调用其他业务逻辑，充分利用等待时间。在完成了其他业务逻辑的处理后，最后再使用返回比较慢的future数据。这样，在整个调用过程中，就不存在无谓的等待，充分利用了所有的时间片段，从而提高系统的响应速度。
 *  代码逻辑。  
    对于客户端的每个请求，返回一个伪造的结果，然后把这个伪造的结果放入一个新的线程中，然后在新线程里处理业务的具体逻辑，处理完后把真实的结果放入伪造的结果中。客户端会检测是否是真实的结果，如果不是则等待，如果是，则返回结果。
 *  代码实现：  
    Main 系统启动，电泳client发出请求  
    Client 返回Data对象，立即返回FutureData，并开启ClientThread线程装配RealData.  
    Data 返回数据的接口  
    FutureData Future数据，构造很快，但是是一个虚拟的数据，需要装配RealData.  
    RealData 真实数据，其构造是比较慢的。

public interface Data {
        String getResult();
    }

public class RealData implements Data{ 
        protected final String result;
        public RealData(String para){
            StringBuilder sb=new StringBuilder();
            for(int i=0;i<10;i++){
                sb.append(para);
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            result=sb.toString();
        }
        @Override
        public String getResult() {
            return null;
        }
    }

public class FutureData implements Data{ 
        protected RealData realData=null;
        protected boolean isReady=false;
        public synchronized void setRealData(RealData realData){
            if(isReady){
                return;
            }
            this.realData=realData;
            isReady=true;
            notifyAll();
        }
        @Override
        public synchronized String getResult() {
            while (!isReady){
                try{
                    wait();
                }catch (InterruptedException e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            return realData.result;
        }
    }

public class Client { 
        public Data request(final String queryStr){
            final FutureData future=new FutureData();
            new  Thread(()->{
                RealData realData=new RealData(queryStr);
                future.setRealData(realData);
            }).start();
            return future;
        }
    }

public class Main {
        public static void main(String[] args) {
            Client client=new Client();
            Data data=client.request("name");
            System.out.println("请求完毕");
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //使用真实的数据
            System.out.println("数据 = "+data.getResult());
        }
    }