java中的异步处理和Feature接口(一)

背景介绍
想象这样一个场景:你可能希望为你的法国客户提供指定主题的热点报道。为实现这一功能,你需要向 谷歌或者Twitter的API请求所有语言中针对该主题最热门的评论,可能还需要依据你的内部算法 对它们的相关性进行排序。之后,你可能还需要使用谷歌的翻译服务把它们翻译成法语,甚至 利用谷歌地图服务定位出评论作者的位置信息,最终将所有这些信息聚集起来,呈现在你的网站上。

典型的“混聚”式应用

在这种“混聚”应用式的应用中,我们的应用可能会有以下两种需求:

由于我们调用的许多都是外部提供的接口,极有可能出现由于某些外部网络服务发生响应慢的情况。在这种情况下,我们可能希望依旧能为用户提供部分信息,比如提供带问号标记的通用地图,以文本的方式显示信息,而不是呆呆地显示一片空白屏幕,直到地图服务器返回结果或者超时退出。

要实现类似的服务,你需要与互联网上的多个Web服务通信。可是,你并不希望因为等待某 些服务的响应,阻塞应用程序的运行,浪费数十亿宝贵的CPU时钟周期。比如,不要因为等待 Facebook的数据,暂停对来自Twitter的数据处理。

以上两种场景体现了多任务程序设计的另一面。如果你的主要目标是在同一个CPU上执 行几个松耦合的任务,充分利用CPU的核,让其足够忙碌,从而最大化程序的吞吐量,那么你其实真正想做的是避免因为等待远程服务的返回,或者对数据库的查询,而阻塞线程的执行, 浪费宝贵的计算资源,因为这种等待的时间很可能相当长。这时就需要用到异步处理,在Java 5中提供的Future接口和在Java 8 中的新版实现CompletableFuture,就是处理这种情况的利器。

Feature接口
Future接口在Java 5中被引入,设计初衷是对将来某个时刻会发生的结果进行建模。它建模 了一种异步计算,返回一个执行运算结果的引用,当运算结束后,这个引用被返回给调用方。在 Future中触发那些潜在耗时的操作把调用线程解放出来,让它能继续执行其他有价值的工作, 不再需要呆呆等待耗时的操作完成。

Feature接口和Tread的区别
Future的优点是它比 更底层的Thread更易用。要使用Future,通常你只需要将耗时的操作封装在一个Callable对 象中,再将它提交给ExecutorService,就万事大吉了。

Feature接口示例
下面是一个Feature的demo示例:

public void testFeature() {
//创建Executor- Service,通 过它你可以 向线程池提 交任务
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
//向Executor- Service提交一个 Callable对象
final Future<Double> futureRate = executor.submit(new Callable<Double>() {
public Double call() {
//以异步方式在新的线程中执行耗时的操作
return doSomeLongComputation();
}
});
//异步操作进行的同时你可以做其他的事情
doSomethingElse();

try {
//获取异步操作的结果,如果最终被阻塞,无法得到结果,那么在最多等待1秒钟之后退出
Double result = future.get(1, TimeUnit.SECONDS);
} catch (ExecutionException e) {
// 计算抛出一个异常
e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException ie) { // 当前线程在等待过程中被中断
} catch (TimeoutException te) { // 在Future对象完成之前超过已过期
}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

使用Future以异步方式执行长时间的操作

如上图所示,这种编程方式让你的线程可以在ExecutorService以并发方式调 用另一个线程执行耗时操作的同时,去执行一些其他的任务。接着,如果你已经运行到没有异步 操作的结果就无法继续任何有意义的工作时,可以调用它的get方法去获取操作的结果。如果操 作已经完成,该方法会立刻返回操作的结果,否则它会阻塞你的线程,直到操作完成,返回相应 的结果。如果该长时间运行的操作永远不返回了会怎样?为了处理这种可能性,虽然Future提供了一个无需任何参数的get方法,我们还是推荐大家使用重 载版本的get方法,它接受一个超时的参数,通过它,你可以定义你的线程等待Future结果的最 长时间,从而无需永无止境的等待下去。

Feature接口的局限性
虽然Feature接口提供了方法来检测异步计算是否已经结束(使用 isDone方法),等待异步操作结束,以及获取计算的结果。但是这些特性还不足以让你编写简洁的并发代码。

我们可能还需要更多的特性来帮助我们写出更好异步代码,如:

将两个异步计算合并为一个——这两个异步计算之间相互独立,同时第二个又依赖于第 一个的结果。

等待Future集合中的所有任务都完成。

仅等待Future集合中最快结束的任务完成(有可能因为它们试图通过不同的方式计算同一个值),并返回它的结果。

通过编程方式完成一个Future任务的执行(即以手工设定异步操作结果的方式)。

应对Future的完成事件(即当Future的完成事件发生时会收到通知,并能使用Future

计算的结果进行下一步的操作,不只是简单地阻塞等待操作的结果)。

下一节我们将介绍新的CompletableFuture类(它实现了Future接口)如何利用Java 8 的新特性以更直观的方式将上述需求都变为可能。
————————————————
版权声明:本文为CSDN博主「栋先生」的原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/wangdong5678999/article/details/81837387

原文地址:https://www.cnblogs.com/zhoading/p/11496477.html

时间: 2024-11-05 19:25:08

java中的异步处理和Feature接口(一)的相关文章

Java中的深克隆和浅克隆——Cloneable接口

一.没有使用克隆带来的问题 public class CloneTest { static Student s = new Student("aaa", 20); // 直接赋值带来的问题 public static void noclone() { // 传的是引用的副本,改变了noCloneStudent也改变了s Student noCloneStudent = new Student(); noCloneStudent = s; noCloneStudent.setName(&

java中并不是任意多个接口都可以实现多实现

interface A{ public abstract void show(); } interface B{ public abstract int show(); } public class Test implements A, B{ public void show(){ System.out.println("A show!"); } /* 只写 void show()出现的问题: Test不是抽象的, 并且未覆盖B中的抽象方法show(); */ public int s

java中,一个类实现某个接口,必须重写接口中的所有方法吗

不一定,关键要看子类是否是抽象类.如果子类是非抽象类,则必须实现接口中的所有方法: 如果子类是抽象类,则可以不实现接口中的所有方法,因为抽象类中允许有抽象方法的存在!1.抽象类定义抽象类往往用来表征对问题领域进行分析.设计中得出的抽象概念,是对一系列看上去不同,但是本质上相同的具体概念的抽象.通常在编程语句中用 abstract 修饰的类是抽象类.在C++中,含有纯虚拟函数的类称为抽象类,它不能生成对象:在java中,含有抽象方法的类称为抽象类,同样不能生成对象.抽象类是不完整的,它只能用作基类

java 中的异步回调

异步回调,本来在c#中是一件极为简单和优雅的事情,想不到在java的世界里,却如此烦琐,先看下类图: 先定义了一个CallBackTask,做为外层的面子工程,其主要工作为start 开始一个异步操作,然而真正干活的是CallBackBody,它里面的execute才是真正要处理的事情,如果成功,则触发onSucess,否则触发onFailure. CallBackApp做为最终的运行舞台,这里面还得单独跑一个线程,来启动CallBackTask,这样才不会阻塞后面的处理. CallBackBo

java 中调用支付宝支付功能的接口

支付宝接口: 申请支付宝接口服务: 1.https://fuwu.alipay.com/platform/doc.htm#c11   Java-JDK 1.5 SDK 2.https://cshall.alipay.com/enterprise/help_detail.htm?help_id=516349 java 调用jdk服务: 1.https://openhome.alipay.com/platform/document.htm#down 2.https://b.alipay.com/or

Java中的类继承机制、接口

1)声明一个Person类,有name(String类型).age(int类型).sex(char类型)属性,通过构造方法进行赋值.一个show方法,返回String类型,内容如下: 某某 男(女) 年龄 2)声明一个Student类,继承Person类,增加id(int,学号)属性,通过构造方法,利用super调用父类构造方法来进行变量赋值.Override父类的show方法,返回String类型,内容如下: 某某 男(女) 年龄 学号 (提示:利用super调用父类的show方法得到除学号部

java中利用继承类和Runnable接口实现多线程的区别

利用继承Thread类实现的多线程无法资源共享 如下程序 class MyThread extends Thread{ public MyThread(String name){ super(); this.name=name; } public void run(){ while(tickets==0?false:true) { tickets--; System.out.println(name+" just selt one ticket,only "+tickets+"

java中开启异步任务

一般写在Controller里面        @ResponseBody    @RequestMapping("/logOutCaigou")    public boolean logOutCaigou(ModelAndView mav, @Param("memberId")Long memberId, @Param("openId")String openId) {                saveLoginLog(openId,

java中抽象类和接口的用法和区别

一.抽象类 1.抽象类 包含一个抽象方法的类就是抽象类 2.抽象方法 声明而未被实现的方法,抽象方法必须使用abstract关键词字声明 public abstract class People { //关键词abstract,声明该类为抽象类 public int age; public void Num() { } public abstract Name(); //声明该方法为抽象方法 } 3.抽象类被子类继承,子类(如果不是抽象类)必须重写抽象类中的所有抽象方法 4.抽象类不能被直接实例