接深入淺出多線程(2)在多線程交互的中,經(jīng)常有一個(gè)線程需要得到另個(gè)一線程的計(jì)算結(jié)果,我們常用的是Future異步模式來(lái)加以解決。
什么是Future模式呢?Future 顧名思義,在金融行業(yè)叫期權(quán),市場(chǎng)上有看跌期權(quán)和看漲期權(quán),你可以在現(xiàn)在(比如九月份)購(gòu)買年底(十二月)的石油,假如你買的是看漲期權(quán),那么如果石油真的漲了,你也可以在十二月份依照九月份商定的價(jià)格購(gòu)買。扯遠(yuǎn)了,F(xiàn)uture就是你可以拿到未來(lái)的結(jié)果。對(duì)于多線程,如果線程A要等待線程B的結(jié)果,那么線程A沒必要等待B,直到B有結(jié)果,可以先拿到一個(gè)未來(lái)的Future,等B有結(jié)果是再取真實(shí)的結(jié)果。其實(shí)這個(gè)模式用的很多,比如瀏覽器下載圖片的時(shí)候,剛開始是不是通過(guò)模糊的圖片來(lái)代替最后的圖片,等下載圖片的線程下載完圖片后在替換。如圖所示:
- 在沒有JDK1.5提供的Concurrent之前,我們通過(guò)自定義一個(gè)結(jié)果類,負(fù)責(zé)結(jié)果持有。
如下面代碼:
package vincent.blogjava.net;
public class FutureResult {
private String result;
private boolean isFinish =false;
public String getResult() {
return result;
}
public synchronized void setResult(String result) {
this.result = result;
this.isFinish = true;
}
public synchronized boolean isFinish() {
return isFinish;
}
}
存儲(chǔ)結(jié)果值和是否完成的Flag。
package vincent.blogjava.net;
public class GenerateResultThread extends Thread{
FutureResult fr ;
public GenerateResultThread(FutureResult fr ){
this.fr = fr;
}
public void run(){
//模仿大量耗時(shí)計(jì)算后(5s)返回結(jié)果。
try {
System.out.println("GenerateResultThread開始進(jìn)行計(jì)算了!");
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
fr.setResult("ResultByGenerateResultThread");
}
}
計(jì)算具體業(yè)務(wù)邏輯并放回結(jié)果的線程。
package vincent.blogjava.net;
public class Main {
/**
* @param args
* @throws InterruptedException
*/
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// TODO Auto-generated method stub
FutureResult fr = new FutureResult();
new GenerateResultThread(fr).start();
//main線程無(wú)需等待,不會(huì)被阻塞。
//模仿 干自己的活 2s。
Thread.sleep(2000);
// 估計(jì)算完了吧 取取試試。
System.out.println("過(guò)來(lái)2s了,看看有結(jié)果嗎?");
if(!fr.isFinish()){System.out.println("還沒有完成呢! 繼續(xù)干自己活吧!");}
//模仿 干自己的活 4s。
Thread.sleep(4000);
System.out.println("過(guò)來(lái)4s了,看看有結(jié)果嗎?");
if(fr.isFinish()){
System.out.println("完成了!");
System.out.println("Result:"+fr.getResult());
}
}
}
Main方法需要
GenerateResultThread線程計(jì)算的結(jié)果,通過(guò)這種模式,main線程不需要阻塞。結(jié)果如下:
GenerateResultThread開始進(jìn)行計(jì)算了!
過(guò)來(lái)2s了,看看有結(jié)果嗎?
還沒有完成呢! 繼續(xù)干自己活吧!
過(guò)來(lái)4s了,看看有結(jié)果嗎?
完成了!
Result:ResultByGenerateResultThread
- 在JDK1.5 Concurrent 中,提供了這種Callable的機(jī)制。我們只要實(shí)現(xiàn)Callable接口中的Call方法,Call方法是可以返回任意類型的結(jié)果的。如下:
package vincent.blogjava.net;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class ConcurrentImpl {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, Exception {
FutureTask fr = new FutureTask(new Returnresult());
new Thread(fr).start();
//main線程無(wú)需等待,不會(huì)被阻塞。
//模仿 干自己的活 2s。
Thread.sleep(2000);
// 估計(jì)算完了吧 取取試試。
System.out.println("過(guò)來(lái)2s了,看看有結(jié)果嗎?");
if(!fr.isDone()){System.out.println("還沒有完成呢! 繼續(xù)干自己活吧!");}
//模仿 干自己的活 4s。
Thread.sleep(4000);
System.out.println("過(guò)來(lái)4s了,看看有結(jié)果嗎?");
if(fr.isDone()){
System.out.println("完成了!");
System.out.println("Result:"+fr.get());
}
}
}
class Returnresult implements Callable{
@Override
public Object call() throws Exception {
//模仿大量耗時(shí)計(jì)算后(5s)返回結(jié)果。
System.out.println("GenerateResultThread開始進(jìn)行計(jì)算了!");
Thread.sleep(11000);
return "ResultByGenerateResultThread";
}
}
Returnresult 實(shí)現(xiàn)了Callable接口,在Call方法中實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯,并返回結(jié)果。在Main方法里面,
初始化FutureTask 并將該Task作為Runnable加入Thread后,啟動(dòng)線程。得到跟剛才相同的效果。
注意: 通過(guò)JDK標(biāo)準(zhǔn)的Future后,沒有必要增加額外的Object來(lái)只有Result,更加簡(jiǎn)單明了,同時(shí)FutureTask還提供了Cancel的功能,我們持有FutureTask引用后可以Cancel該線程。通過(guò)get()取值是,如果結(jié)果還沒有返回,將會(huì)阻塞Main線程。
- 其實(shí)JDK 實(shí)現(xiàn)Future模式的秘密就在FutureTask類里:
FutureTask是實(shí)現(xiàn)了Future 和Runnable,對(duì)了就是Runnbale接口,我們就可以把它構(gòu)造到Thread里,啟動(dòng)執(zhí)行了。
看看,當(dāng) new Thread(new FutureTask(new Callable())).start 時(shí):
看圖:
G
get 方法取result值,F(xiàn)utureTask 提供Timeout 功能,如果超時(shí),拋出異常。
