多线程集成设计模式--future模式
多线程开发可以更好的发挥多核cpu性能,常用的多线程设计模式有:Future、Master-Worker、Guard Susperionsion
一、什么是Future模型:
该模型是将异步请求和代理模式联合的模型产物。类似商品订单模型。见下图:
客户端发送一个长时间的请求,服务端不需等待该数据处理完成便立即返回一个伪造的代理数据(相当于商品订单,不是商品本身),用户也无需等待,先去执行其他的若干操作后,再去调用服务器已经完成组装的真实数据。该模型充分利用了等待的时间片段。
Main:启动系统,调用Client发出请求;
Client:返回Data对象,理解返回FutureData,并开启ClientThread线程装配RealData;
Data:返回数据的接口;
FutureData:Future数据,构造很快,但是是一个虚拟的数据,需要装配RealData;
RealData:真实数据,构造比较慢。
注意:
FutureData是对RealData的包装,是dui真实数据的一个代理,封装了获取真实数据的等待过程。它们都实现了共同的接口,所以,针对客户端程序组是没有区别的;
客户端在调用的方法中,单独启用一个线程来完成真实数据的组织,这对调用客户端的main函数式封闭的;
因为咋FutureData中的notifyAll和wait函数,主程序会等待组装完成后再会继续主进程,也就是如果没有组装完成,main函数会一直等待。
我们来看程序的代码:
package com.bjsxt.height.design014; public interface Data { String getRequest(); }
package com.bjsxt.height.design014; public class RealData implements Data{ private String result ; public RealData (String queryStr){
System.out.println("根据" + queryStr + "进行查询,这是一个很耗时的操作..");
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("操作完毕,获取结果");
result = "查询结果";
} @Override
public String getRequest() {
return result;
} }
package com.bjsxt.height.design014; public class FutureData implements Data{ private RealData realData ; private boolean isReady = false; public synchronized void setRealData(RealData realData) {
//如果已经装载完毕了,就直接返回
if(isReady){
return;
}
//如果没装载,进行装载真实对象
this.realData = realData;
isReady = true;
//进行通知
notify();
} @Override
public synchronized String getRequest() {
//如果没装载好 程序就一直处于阻塞状态
while(!isReady){
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//装载好直接获取数据即可
return this.realData.getRequest();
} }
package com.bjsxt.height.design014; public class FutureClient { public Data request(final String queryStr){
//1 我想要一个代理对象(Data接口的实现类)先返回给发送请求的客户端,告诉他请求已经接收到,可以做其他的事情
final FutureData futureData = new FutureData();
//2 启动一个新的线程,去加载真实的数据,传递给这个代理对象
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//3 这个新的线程可以去慢慢的加载真实对象,然后传递给代理对象
RealData realData = new RealData(queryStr);
futureData.setRealData(realData);
}
}).start(); return futureData;
} }
package com.bjsxt.height.design014; public class Main { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { FutureClient fc = new FutureClient();
Data data = fc.request("请求参数");//这里会立刻返回,能够做其他事情
System.out.println("请求发送成功!");
System.out.println("做其他的事情..."); String result = data.getRequest();
System.out.println(result); }
}
程序运行的结果是:
请求发送成功!
做其他的事情...
根据请求参数进行查询,这是一个很耗时的操作..
操作完毕,获取结果
查询结果
在主程序中调用
fc.request("请求参数");//这里会立刻返回,能够做其他事情
该函数会立刻返回不会阻塞,此时主线程暂时不需要真实的数据,真实的数据还在后头继续加加载。
这个时候主线程就可以继续做其他的事情,不会导致线程的阻塞。
当主线程需要使用真实的数据的时候就调用data.getRequest();方法来获得真实的数据,如果数据没有被加载完成,此时主线程要被阻塞,直到数据加载完成,才能继续做后面的事情
while(!isReady){
try {
wait();
这个设计模式相当的经典呀
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