在JAVA平台,实现异步调用的角色有如下三个角色:调用者 提货单 真实数据
一个调用者在调用耗时操作,不能立即返回数据时,先返回一个提货单.然后在过一断时间后凭提货单来获取真正的数据.
去蛋糕店买蛋糕，不需要等蛋糕做出来（假设现做要很长时间），只需要领个提货单就可以了（去干别的事情），等到蛋糕做好了，再拿提货单取蛋糕就可以了。
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public class Main { public static void main(String[] args) { System.out.println("main BEGIN"); Host host = new Host(); Data data1 = host.request(10, 'A'); Data data2 = host.request(20, 'B'); Data data3 = host.request(30, 'C'); System.out.println("main otherJob BEGIN"); try { Thread.sleep(200); } catch (InterruptedException e) { } System.out.println("main otherJob END"); System.out.println("data1 = " + data1.getContent()); System.out.println("data2 = " + data2.getContent()); System.out.println("data3 = " + data3.getContent()); System.out.println("main END"); } } |
这里的main类就相当于“顾客”，host就相当于“蛋糕店”，顾客向“蛋糕店”定蛋糕就相当于“发请求request”，返回的数据data是FutureData的实例，就相当于提货单，而不是真正的“蛋糕”。在过一段时间后（sleep一段时间后），调用data1.getContent()，也就是拿提货单获取执行结果。
下面来看一下，顾客定蛋糕后，蛋糕店做了什么：
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public class Host { public Data request(final int count, final char c) { System.out.println("request(" + count + ", " + c + ") BEGIN"); // (1) 建立FutureData的实体 final FutureData future = new FutureData(); // (2) 为了建立RealData的实体，启动新的线程 new Thread() { public void run() { //在匿名内部类中使用count、future、c。 RealData realdata = new RealData(count, c); future.setRealData(realdata); } }.start(); System.out.println("request(" + count + ", " + c + ") END"); // (3) 取回FutureData实体，作为传回值 return future; } } |
host("蛋糕店")在接到请求后，先生成了“提货单”FutureData的实例future，然后命令“蛋糕师傅”RealData去做蛋糕，realdata相当于起个线程去做蛋糕了。然后host返回给顾客的仅仅是“提货单”future，而不是蛋糕。当蛋糕做好后，蛋糕师傅才能给对应的“提货单”蛋糕，也就是future.setRealData(realdata)。
下面来看看蛋糕师傅是怎么做蛋糕的：
建立一个字符串，包含count个c字符，为了表现出犯法需要花费一些时间，使用了sleep。
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public class RealData implements Data { private final String content; public RealData(int count, char c) { System.out.println("making RealData(" + count + ", " + c + ") BEGIN"); char[] buffer = new char[count]; for (int i = 0; i < count; i++) { buffer[i] = c; try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { } } System.out.println("making RealData(" + count + ", " + c + ") END"); this.content = new String(buffer); } public String getContent() { return content; } } |
现在来看看“提货单”future是怎么与蛋糕"content"对应的:
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public class FutureData implements Data { private RealData realdata = null; private boolean ready = false; public synchronized void setRealData(RealData realdata) { if (ready) { return; // 防止setRealData被调用两次以上。 } this.realdata = realdata; this.ready = true; notifyAll(); } public synchronized String getContent() { while (!ready) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { } } return realdata.getContent(); } } |
顾客做完自己的事情后，会拿着自己的“提货单”来取蛋糕：
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System.out.println("data1 = " + data1.getContent()); |
这时候如果蛋糕没做好，就只好等了：
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while (!ready) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { } //等做好后才能取到 return realdata.getContent(); |
程序分析
对于每个请求，host都会生成一个线程，这个线程负责生成顾客需要的“蛋糕”。在等待一段时间以后，如果蛋糕还没有做好，顾客还必须等待。直到“蛋糕被做好”，也就是future.setRealData(realdata); 执行以后，顾客才能拿走蛋糕。
每个线程只是专门负责制作特定顾客所需要的“蛋糕”。也就是顾客A对应着蛋糕师傅A，顾客B对应着蛋糕师傅B。即使顾客B的蛋糕被先做好了，顾客A也只能等待蛋糕师傅A把蛋糕做好。换句话说，顾客之间没有竞争关系。
类FutureData的两个方法被设置为synchronized，实际上蛋糕师傅A与顾客A之间的互斥关系，也就是顾客A必须等待蛋糕师傅A把蛋糕做好后，才能拿走，而与蛋糕师傅B是否做好了蛋糕没有关系。
本文内容就到此全部结束了，代码简单吧，希望对大家学习Java多线程实现异步调用有所帮助，谢谢。
