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jdk1.7.0_79
本文實際上是對上文《簡單談談ThreadPoolExecutor線程池之submit方法》的一個延續或者一個補充。在上文中提到的submit方法里出現了FutureTask，這不得不停止腳步將方向轉向Java的Future模式。
Future是并發編程中的一種設計模式，對于多線程來說，線程A需要等待線程B的結果，它沒必要一直等待B，可以先拿到一個未來的Future，等B有了結果后再取真實的結果。
ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor(); Future<String> future = executor.submit(callable); //主線程需要callable線程的結果，先拿到一個未來的Future System.out.println(future.get()); //有了結果后再根據get方法取真實的結果,當然如果此時callable線程如果沒有執行完get方法會阻塞執行完，如果執行完則直接返回結果或拋出異常
也就是說，Future它代表一個異步計算的結果。
上面就代表了Future模式的執行原理，根據網上的例子，我們可以來自己實現一個Future模式。
package com.future;
/**
* 數據結果
* Created by yulinfeng on 6/18/17.
*/
public interface Data {
String getResult() throws InterruptedException;
}
package com.future;
/**
* 結果的真實計算過程
* Created by yulinfeng on 6/18/17.
*/
public class RealData implements Data {
protected String data;
public RealData(String data) {
try {
System.out.println("正在計算結果");
Thread.sleep(3000); //模擬計算
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
this.data = data + “ world”;
}
public String getResult() throws InterruptedException {
return data;
}
}
package com.future;
/**
* 真實結果RealData的代理
* Created by yulinfeng on 6/18/17.
*/
public class FutureData implements Data {
RealData realData = null; //對RealData的封裝，代理了RealData
boolean isReady = false; //真實結果是否已經準備好
public synchronized void setResultData(RealData realData) {
if (isReady) {
return;
}
this.realData = realData;
isReady = true;
notifyAll(); //realData已經被注入到了futureData中，通知getResult方法
}
public synchronized String getResult() throws InterruptedException {
if (!isReady) {
wait(); //數據還未計算好，阻塞等待
}
return realData.getResult();
}
}
package com.future;
/**
* Client主要完成的功能包括：1. 返回一個FutureData；2.開啟一個線程用于構造RealData
* Created by yulinfeng on 6/18/17.
*/
public class Client {
public Data request(final String string) {
final FutureData futureData = new FutureData();
/*計算過程比較慢，單獨放到一個線程中去*/
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
RealData realData = new RealData(string);
futureData.setResultData(realData);
}
}).start();
return futureData; //先返回一個“假”的futureData
}
}
/**
* 負責調用Client發起請求，并使用返回的數據。
* Created by yulinfeng on 6/18/17.
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Client client = new Client();
System.out.println("準備計算結果");
Data data = client.request("hello"); //立即返回一個“假”的futureData，可以不用阻塞的等待數據返回，轉而執行其它任務
System.out.println("執行其它任務");
Thread.sleep(3000); //模擬執行其它任務
System.out.println("數據的計算結果為：" + data.getResult());
}
}
仔細閱讀以上程序對Future模式的實現不難發現，Future模式是異步請求和代理模式的結合。當然在JDK中已經為我們實現好了Future模式。
修改RealData類：
package com.future;
import java.util.concurrent.Callable;
/**
* 結果的真實計算過程
* Created by yulinfeng on 6/18/17.
*/
public class RealData2 implements Callable<String> {
protected String data;
public RealData2(String data) {
this.data = data;
}
public String call() throws Exception {
try {
System.out.println("正在計算結果");
Thread.sleep(2000); //模擬計算結果
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
this.data = data + " world";
return data;
}
}
修改Main測試類：
package com.future;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
/**
* 負責調用Executor的submit，并使用返回的數據。
* Created by yulinfeng on 6/18/17.
*/
public class Main2 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
ExecutorService client = Executors.newSingleThreadExecutor(); //類似Client
System.out.println("準備計算結果");
Future<String> data = client.submit(new RealData2("hello")); //類似Client.request
System.out.println("執行其它任務");
Thread.sleep(3000);
System.out.println("數據的計算結果為：" + data.get());
}
}
現在回到上文還未解決完的AbstractExecutorService#submit方法。
類比上面的Client#request方法，在Client#request中先創建一個FutureData實例，而在AbstractExecutorService#submit中則是創建一個FutureTask實例，接著Client#request新創建一個線程用于異步執行任務，并直接返回FutureData，而在AbstractExecutorService#submit中同樣也將任務交給了execute方法，并直接返回FutureTask。當然JDK中Future模式的實現更為復雜。
在《ThreadPoolExecutor線程池原理及其execute方法》中我們講解了execute方法，在ThreadPoolExecutor$Worker#runWorker方法第1145行中是對task任務的調用：
//ThreadPoolExecutor$Worker#runWorker task.run();
submit調用execute以執行run方法，實際執行的是FutureTask中的run方法。在FutureTask#run中，可以看到對任務Callable類型的task異步的執行，以及結果的保存。
以上這篇老生常談java中的Future模式就是小編分享給大家的全部內容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持億速云。
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