Java多线程实现异步调用

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。

1. package com.somnus.async;
2. /**
3. *
4. * @Description: 顾客
5. * @author Somnus
6. * @date 2016年3月9日 下午7:20:41
7. * @version 1.0
8. */
9. public class Customer {
10. public static void main(String[] args) {
11. System.out.println("main BEGIN");
12. CakeShop host = new CakeShop();
13. Cake cake1 = host.request(10, 'A');
14. Cake cake2 = host.request(20, 'B');
15. Cake cake3 = host.request(30, 'C');
16. System.out.println("main otherJob BEGIN");
17. try {
18. Thread.sleep(2000);
19. } catch (InterruptedException e) {
20. }
21. System.out.println("main otherJob END");
22. System.out.println("cake1 = " + cake1.getCake());
23. System.out.println("cake2 = " + cake2.getCake());
24. System.out.println("cake3 = " + cake3.getCake());
25. System.out.println("main END");
26. }
27. }

　　这里的Customer类就相当于“顾客”，CakeShop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cake是

DeliveryOrder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：

1. package com.somnus.async;
2. /**
3. * @Description: TODO
4. * @author Somnus
5. * @date 2016年3月9日 下午7:21:32
6. * @version 1.0
7. */
8. public class CakeShop {
9. public Data request(final int count, final char c) {
10. System.out.println("request(" + count + ", " + c + ") BEGIN");
11. // (1) 建立DeliveryOrder的实体
12. final DeliveryOrder order = new DeliveryOrder();
13. // (2) 为了建立RealData的实体，启动新的线程
14. new Thread() {
15. public void run() {
16. //在匿名内部类中使用count、order、c。
17. CakeBaker cakeBaker = new CakeBaker(count, c);
18. order.setCakeBaker(cakeBaker);
19. }
20. }.start();
21. System.out.println("request(" + count + ", " + c + ") END");
22. // (3) 取回FutureData实体，作为传回值
23. return order;
24. }
25. }

　　CakeShop("蛋糕店")在接到请求后，先生成了“提货单”DeliveryOrder的实例order，然后命令“蛋糕师傅CakeBaker去做蛋糕，CakeBaker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order.setCakeBaker(cakeBaker);。

　　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。

1. package com.somnus.async;
2. /**
3. * @Description: 蛋糕师傅
4. * @author Somnus
5. * @date 2016年3月9日 下午7:22:52
6. * @version 1.0
7. */
8. public class CakeBaker implements Cake {
9. private final String cake;
10. public CakeBaker(int count, char c) {
11. System.out.println("making cake(" + count + ", " + c + ") BEGIN");
12. char[] buffer = new char[count];
13. for (int i = 0; i < count; i++) {
14. buffer[i] = c;
15. try {
16. Thread.sleep(3000);
17. } catch (InterruptedException e) {
18. e.printStackTrace();
19. }
20. }
21. System.out.println("making cake(" + count + ", " + c + ") END");
22. this.cake = new String(buffer);
23. }
24. public String getCake() {
25. return cake;
26. }
27. }

　　现在来看看“提货单”order是怎么与蛋糕"cake"对应的:

1. package com.somnus.async;
2. /**
3. * @Description: 提货单
4. * @author Somnus
5. * @date 2016年3月9日 下午7:25:06
6. * @version 1.0
7. */
8. public class DeliveryOrder implements Cake {
9. private CakeBaker cakeBaker = null;
10. private boolean ready = false;
11. public synchronized void setCakeBaker(CakeBaker cakeBaker) {
12. if (ready) {
13. return; // 防止setCakeBaker被调用两次以上。
14. }
15. this.cakeBaker = cakeBaker;
16. this.ready = true;
17. notifyAll();
18. }
19. public synchronized String getCake() {
20. while (!ready) {
21. try {
22. wait();
23. } catch (InterruptedException e) {
24. e.printStackTrace();
25. }
26. }
27. return cakeBaker.getCake();
28. }
29. }

　　顾客做完自己的事情后，会拿着自己的“提货单”来取蛋糕：

1. System.out.println("cake1 = " + cake1.getCake());

　　这时候如果蛋糕没做好，就只好等了：

1. while (!ready) {
2. try {
3. wait();
4. } catch (InterruptedException e) {
5. e.printStackTrace();
6. }
7. }

　　//等做好后才能取到

1. return cakeBaker.getCake();

　　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

　　order.setCakeBaker(cakeBaker);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DeliveryOrder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。