出处：https://blog.csdn.net/kity9420/article/details/80740466
前言
经常会遇到一些性能问题，比如调用某个接口，可能要循环调用100次，并且需要拿到每一次调用的返回结果，通常我们都是放在for循环中一次次的串行调用，这种方式可想而知道有多慢，那怎么解决这个问题呢？
多线程
为了解决以上问题，我使用的方式是多线程。多线程常规的有两种实现方式，即继承Tread类，实现Runnable接口，但是这两种实现方式，有一个共同的问题，就是没有返回值，对于我们来说，获得每个线程的返回值，是个很困难的问题，因此不能用Tread类或Runnable接口，我用的是Callable和ThreadPoolExecutor，Callable的process方法可以允许有返回值，ThreadPoolExecutor的invokeAll或submit方法可以拿到线程的执行结果
案例
假设需要给100个用户发送邮件，并需要每个用户的返回结果，先看下代码结构
CallableTemplate.java
package com.gdut.thread.multiThread;
import java.util.concurrent.Callable;
/**
* 多线程模板类
* @author yang.han
*
* @param <V>
*/
public abstract class CallableTemplate<V> implements Callable<V>{
/**
* 前置处理，子类可以Override该方法
*/
public void beforeProcess() {
System.out.println("before process");
}
/**
* 处理业务逻辑的方法,需要子类去Override
* @param <V>
* @return
*/
public abstract V process();
/**
* 后置处理，子类可以Override该方法
*/
public void afterProcess() {
System.out.println("after process");
}
@Override
public V call() throws Exception {
beforeProcess();
V result = process();
afterProcess();
return result;
}
}
CallableTemplate类实现了Callable接口，并实现了process方法，该类是一个抽象类，接收任意返回值的类型，beforeProcess方法为前置处理，afterProcess的后置处理，process为具体的业务逻辑抽象方法，该方法在子类中实现
IConcurrentThreadPool.java
package com.gdut.thread.multiThread;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
public interface IConcurrentThreadPool {
/**
* 初始化线程池
*/
void initConcurrentThreadPool();
/**
* 提交单个任务
* @param <V>
* @param task
* @return
* @throws InterruptedException
* @throws ExecutionException
*/
<V> V submit(CallableTemplate<V> task) throws InterruptedException, ExecutionException;
/**
* 提交多个任务
* @param <V>
* @param tasks
* @return
* @throws InterruptedException
* @throws ExecutionException
*/
<V> List<V> invokeAll(List<? extends CallableTemplate<V>> tasks) throws InterruptedException, ExecutionException;
}
IConcurrentThreadPool是多线程接口类，声名了三个方法，initConcurrentThreadPool:初始化线程池，submit：提交单个任务的线程，并有返回值，invokeAll：提交多个任务的线程，并有返回值
ConcurrentThreadPool.java
package com.gdut.thread.multiThread;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ConcurrentThreadPool implements IConcurrentThreadPool{
private ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor;
// 核心线程数
private int corePoolSize = 10;
// 最大线程数
private int maximumPoolSize = 20;
// 超时时间30秒
private long keepAliveTime = 30;
@Override
public void initConcurrentThreadPool() {
threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(corePoolSize,
maximumPoolSize,
keepAliveTime,
TimeUnit.SECONDS,
new LinkedBlockingDeque<Runnable>()
);
}
@Override
public <V> V submit(CallableTemplate<V> task) throws InterruptedException, ExecutionException {
Future<V> result = threadPoolExecutor.submit(task);
return result.get();
}
@Override
public <V> List<V> invokeAll(List<? extends CallableTemplate<V>> tasks) throws InterruptedException, ExecutionException {
List<Future<V>> tasksResult = threadPoolExecutor.invokeAll(tasks);
List<V> resultList = new ArrayList<V>();
for(Future<V> future : tasksResult) {
resultList.add(future.get());
}
return resultList;
}
}
ConcurrentThreadPool是创建线程池的实现类，用到了ThreadPoolExecutor线程池类及这个类的invokeAll方法和submit方法，这两个方法的返回值，都可以通过Future类的get方法获得
ICallableTaskFrameWork.java
package com.gdut.thread.multiThread;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
public interface ICallableTaskFrameWork {
<V> List<V> submitsAll(List<? extends CallableTemplate<V>> tasks)
throws InterruptedException, ExecutionException;
}
ICallableTaskFrameWork是定义的线程任务框架接口，所有的多线程调用，都通过该接口发起
CallableTaskFrameWork.java
package com.gdut.thread.multiThread;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
public class CallableTaskFrameWork implements ICallableTaskFrameWork{
private IConcurrentThreadPool concurrentThreadPool = new ConcurrentThreadPool();
@Override
public <V> List<V> submitsAll(List<? extends CallableTemplate<V>> tasks)
throws InterruptedException, ExecutionException {
concurrentThreadPool.initConcurrentThreadPool();
return concurrentThreadPool.invokeAll(tasks);
}
}
CallableTaskFrameWork是ICallableTaskFrameWork 的实现类，在submitsAll实现方法中，通过调用线程池对象IConcurrentThreadPool接口的invokeAll方法来发起多线程的调用，这里注意一个，在submitAll实现方法中，我手动的调用了初始化线程池的方法concurrentThreadPool.initConcurrentThreadPool()，在真实的项目上，应该在应用启动的时候就调用该方法来初始化线程池
测试类代码
SendMessageService.java，假设这是一个发送邮件信息的服务类
package com.gdut.thread.multiThread;
public class SendMessageService {
public void sendMessage(String email,String content){
System.out.println("发送邮件。。。");
}
}
SendMessageHander.java，多线程发送邮件的处理类
package com.gdut.thread.multiThread;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class SendMessageHander extends CallableTemplate<Map<String, String>>{
private String email;
private String content;
public SendMessageHander(String email,String content) {
this.email = email;
this.content = content;
}
@Override
public Map<String, String> process() {
SendMessageService sendMessageService = new SendMessageService();
sendMessageService.sendMessage(email, content);
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
map.put(email, content);
return map;
}
}
这个类继承了上面的CallableTemplate，我们要的返回值是Map，因此泛型类型是Map，在类中还重写了process方法，在方法中调用发送邮件的业务逻辑接口SendMessageService.sendMessage，并将返回结果组装成Map返回，这里我就简单处理了，将邮件地址及内容放在Map中直接返回了；另外还要注意这个类有个有参构造器，通过构建器可以接收需要传递进来的参数
SendMessageTest.java，测试类
package com.gdut.thread.multiThread;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
public class SendMessageTest {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
ICallableTaskFrameWork callableTaskFrameWork = new CallableTaskFrameWork();
List<CallableTemplate<Map<String, String>>> tasks = new ArrayList<CallableTemplate<Map<String, String>>>();
SendMessageHander sendMessageHander = null;
// 将需要发送邮件的邮件地址及内容组装好，放在一个集合中
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
sendMessageHander = new SendMessageHander("email" + i, "content" + i);
tasks.add(sendMessageHander);
}
//通过多线程一次性发起邮件，并拿到返回结果集
List<Map<String, String>> results = callableTaskFrameWork.submitsAll(tasks);
// 解析返回结果集
for (Map<String, String> map : results) {
for (Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
System.out.println(entry.getKey() + "\t" + entry.getValue());
}
}
}
}
运行结果
附录：还可以看这边文章： java并发异步编程 原来十个接口的活现在只需要一个接口就搞定!
原文地址：https://www.cnblogs.com/myseries/p/11515370.html