29_Future模式2_JDK内置实现

【Future使用场景】

Future表示一个可能未完成的一部任务的结果，针对这个结果可以添加CallBack，以便在任务执行成功或失败后作出相应的操作。

Future模式非常适合在处理耗时很长的业务逻辑时进行使用，可以有效旳减小系统的响应时间和提高系统的吞吐量。

【Future的类图结构】

【各个模块解释】

Future接口：类似前文中描述的订单或者是契约，通过它，可以得到真实的数据。

RunnableFuture接口：继承（接口与接口之间也是继承）了Future和Runnable接口，其中run()方法用于构造真实的数据。

FutureTask类：实现了RunnableFuture接口的类，它有一个内部类：Sync。

Sync内部类：FutureTask的一些实质的工作，会委托给Sync类去实现。

Callable接口：Sync最终会去调用Callable接口，完成实际的数据组装工作。

【关于Callable接口的注意点】

Callable接口只有一个方法call()，它会返回需要构造的实际数据。

Callable接口是Future框架和应用程序之间的重要接口，如果我们要实现自己的业务系统，通常需要实现自己的Callable对象，此外，FutureTask类也与应用密切相关，通常会使用Callable实例构造一个FutureTask实例，并将它提交给线程池。

【Future的主要方法】

public interface Future<V> {

    /**
     * Attempts to cancel execution of this task.
     */
    boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);

    /**
     * Returns {@code true} if this task was cancelled before it completed
     */
    boolean isCancelled();

    /**
     * Returns {@code true} if this task completed.
     */
    boolean isDone();

    /**
     * Waits if necessary for the computation to complete, and then
     * retrieves its result.
     * @return the computed result
     * while waiting
     */
    V get() throws InterruptedException, ExecutionException;

    /**
     * Waits if necessary for at most the given time for the computation
     * to complete, and then retrieves its result, if available.
     * while waiting
     * @throws TimeoutException if the wait timed out
     */
    V get(long timeout, TimeUnit unit)
        throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}

【Future接口方法理解】

[ V get()方法 ]

当任务结束后返回一个结果，如果调用时，工作还没有结束，则会阻塞线程，直到任务执行完毕。

[ V get(long timeout, TimeUnit unit) 方法]

多等待Timeout的时间后，就会返回结果

[ boolean cancel(boolean mayInterruptlfRunning)  方法]

来停止一个任务，如果任务可以停止（通过设置mayInterruptIfrunning来判断），则可以返回true，如果任务已经完成或者已经停止，则这个任务无法停止，直接返回false。

[ boolean isDown()方法 ]

判断当前方法是否已经完成。

[ boolean isCancel()方法 ]

判断当前方法是否已经取消。

【JDK中的Future模式 实例】

/**
 * Created by HigginCui
 */
class RealData implements Callable<String> {

    private String data;

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

    /**
     * call()方法
     * 1.可能是一个很耗时的方法
     * 2.会构造我们需要的真实数据并返回
     */
    @Override
    public String call() throws Exception {
        Thread.sleep(); //这里执行的任务非常耗时
        return "Hello World to "+ data;
    }
}

public class FutureMain {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //构造FutureTask
        FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(new RealData("HigginCui"));

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool();

        //执行FutureTask
        //这里开启线程执行RealData的call()执行
        executorService.submit(futureTask);
        System.out.println("请求完毕了---"+System.currentTimeMillis());

        //这里main线程可以继续做自己的事情
        Thread.sleep();
        System.out.println("浪2秒钟后---"+System.currentTimeMillis() );

        System.out.println( "最后我们拿需要的真实数据：" + futureTask.get()+ " ---"+System.currentTimeMillis() );

    }
}

【运行结果 可以看到三条记录之间的时间差分别是2s，3s】

【关于线程池的注意点】

线程池的两个执行任务的方法：一个是execute()方法，一个是submit()方法。

两个的区别：submit()执行的任务可以是实现Runnable接口或者Callable接口，

而execute只能执行实现Runnable接口的任务。

submit有返回值Future，而execute方法没有返回值。 返回值的Future值得注意的是有一个方法是get()，如果返回是null，证明任务执行完毕。