Future  ---  多執行緒設計模式

說到多執行緒的future,百度 多執行緒 future,網上也有各式各樣的例子,寫的比我還要好,但是實在是這個模式或者說例子以及實用性太大了,我不得不拿出來講,甚至在實際生產環境中也是可以用的.我呢,也是拿出網上的例子詳細的講一遍~~

看下面的圖↓↓↓↓↓

如上圖,傳統的訂單下單流程,首先減商品庫存,然後生成訂單,然後生成訂單詳情,再通知簡訊等等,全部邏輯程式都是序列執行的.假如我們的系統特別'困難',減商品庫存要1秒,生成訂單要1秒,生成詳情也要1秒,傳送簡訊有可能要5秒,這裡還不算查詢商品的庫存夠不夠下單等等,那麼一系列的操作就要花很多時間.

那麼引入多執行緒的future有什麼好處呢?看下圖↓↓↓↓↓↓↓

看這圖很簡單,使用者下單,future物件直接告訴你下單成功,返回給你一個假資料,同時自己偷偷的新建了一個或者幾個執行緒處理其他業務邏輯,等邏輯處理完了,再返回一個正確的結果.

然後是上程式碼~~

public interface Data {
    String getRequest();
}

public class RealData implements Data {
    private String result;

    public RealData(String request) {
        System.out.println("根據" + request + "進行查詢..,要花很久時間");
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("操作完畢,獲取結果");
        result = "查詢結果";
    }

    public String getRequest() {
        return result;
    }
}

public class FutureData implements Data {

    private RealData realData;

    private boolean isReady = false;

    public synchronized String getRequest() {

        while (!isReady) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return this.realData.getRequest();
    }

    public synchronized void setRealData(RealData realData) {
        if (isReady) {
            return;
        }
        this.realData = realData;
        isReady = true;
        notify();
    }
}

public class FutureClient {
    public Data request(final String request) {
        final FutureData futureData = new FutureData();

        new Thread(new Runnable() {

            public void run() {
                RealData realData = new RealData(request);
                futureData.setRealData(realData);
            }
        }).start();

        return futureData;
    }
}

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        FutureClient fClient = new FutureClient();

        Data data = fClient.request("hello,world");

        System.out.println("請求傳送成功...");
        System.out.println("幹其他的事情...");

        String result = data.getRequest();

        System.out.println(result);
    }
}

一共5個類,剛開始看會有點懵逼,正常,我也是懵逼的,我到現在也還是懂了90%,為什麼懂90%就敢講,其實也差不多了~自己按照程式碼一個單詞一個單詞的教,自然就懂思想.就按照我貼的程式碼順序我們一點一點看,這個模式很有意思的,真的能學到很多東西.

首先看這個介面Data,只有一個方法getRequest(),返回String字串.

然後再看RealData這個類,實現了Data介面,首先他有建構函式,列印了兩句話,然後中間sleep一下,做這個sleep我們可以想象成在處理業務邏輯.

接著再看FutureData這個類,也實現了Data介面.先看FutureData的getRequest()方法,這個方法先死迴圈判斷boolean,如果isReady是true,就阻塞著,不然就返回RealData真的getRequest()方法(真實的結果).然後再看setRealData(),判斷isReady,如果是ture,直接return,如果不是就賦值RealData,並修改isReady,然後notify()..

其實很好理解,不要看到synchronized,notify,wait就暈了,FutureData這個類幹了啥,你想,wait什麼?不就是等notify嗎,如果沒有notify,那我就得等著,等什麼?還是等通知啊,只有通知了,那麼我才能進行下去,進行下去什麼?--->RealData.getRequset()啊,就是真實的資料,為什麼要等?因為還在處理啊,只有真實的資料處理完了,然後通知,也就是說FutureData這個類的setRealData()只是起到通知的作用,再看setRealData()傳入的是RealData物件,RealData幹了啥事,不就是有個建構函式實現自己的業務嗎,實現完了就可以通知!!還不懂,自己敲程式碼..結合我說的多讀幾遍,別被饒暈了~~~

最後看FutureClient 這個類,最簡單了,返回futureData,偷偷開了執行緒,看到RealData realData = new RealData(request)沒有?就是開始執行業務了,然後當FutureData這個類的setRealData(RealData realData)時就通知了..我現在都100%懂了~~~

最後Main方法就不說了~

列印結果↓↓↓↓↓↓

請求傳送成功...
幹其他的事情...
根據hello,world進行查詢..,要花很久時間
操作完畢,獲取結果
查詢結果

第四句話和第五話是2秒後才出來的~~~~

上面的原理你可以不用懂,當然懂最好了,可以在面試官面前吹牛逼啊..future模式這麼凶殘,jdk也有實現的,在java.util.concurrent,又是concurrent,這個工具類真的是強大~上程式碼,就不說了~~

import java.util.concurrent.Callable;

public class RealData implements Callable<String> {
    private String Data;

    public RealData(String Data) {
        this.Data = Data;
    }

    public String call() throws Exception {
        //利用sleep來表示任務處理
        Thread.sleep(2000);

        return "這是處理"+Data+"結果";
    }
}

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Long start = System.currentTimeMillis();

        FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(new RealData("hello,world"));
        ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(1);
        newFixedThreadPool.submit(futureTask);

        // 表示正在處理其他邏輯,或者業務
        Thread.sleep(1000);

        System.out.println("最後結果-->" + futureTask.get());

        Long end = System.currentTimeMillis();

        Long useTime = end - start;

        System.out.println("程式執行了-->" + useTime + "毫秒");
    }

}

最後奉上列印結果↓↓↓↓↓

最後結果-->這是處理hello,world結果
程式執行了-->2004毫秒

看2秒就執行完了..最好自己敲一遍~