为了提高任务处理速度,我们经常会将一些可并行处理的步骤用异步的方式去处理,如果想要获取异步计算的结果,在Java 8之前更多的用的是 Future
+ Callable
的方式来实现,下面是使用Future和Callable的一个demo,其中的是 executor.submit()
方法实际返回的就是 FutureTask
的实例,另外Future的get方法会一直阻塞直至获取结果。
public class FutureTest {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
Future<Integer> future = executor.submit(new MyCallable(3, 10));
// get方法会阻塞,直至获取结果
System.out.println(future.get());
executor.shutdown();
}
}
class MyCallable implements Callable<Integer> {
private int a;
private int b;
public MyCallable(int a, int b) {
this.a = a;
this.b = b;
}
@Override
public Integer call() throws Exception {
return a * b;
}
}
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虽然Future已经相关方法提供了异步编程的能力,但是获取结果十分不方便,只能通过阻塞或者轮询的方式获取结果,阻塞的方式显然与我们异步编程的初衷相违背,而且轮询的方式也很消耗的CPU资源,计算结果也不能及时拿到。面对这种情况,为什么不采用一种类似观察者模式的方式,当结果结算完成后实时通知到监听任务呢?著名的 guava
包就提供了拓展Future,如ListenableFuture和SettableFuture,以及辅助类Futures。JDK 8中也提供类似 ListenableFuture
的 CompletableFuture
接口,该接口包含很多api,后续的文章会逐一介绍。下面我们主要介绍一下Guava Future的使用。
最新版本的Guava可到Maven Center中查找
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>23.0</version>
</dependency>
复制代码
Guava为了支持自己的Listerner模式,新建了一种 ExecutorService
,叫做 ListeningExecutorService
,我们可以使用 MoreExecutor
创建它
// 创建一个由invoke线程执行的线程池 ListeningExecutorService executorService = MoreExecutors.newDirectExecutorService(); // 装饰自定义的线程池返回 ListeningExecutorService executorService1 = MoreExecutors.listeningDecorator(Executors.newCachedThreadPool()); 复制代码
线程池创建完毕后,我们就可以创建 ListenableFuture
了
ListenableFuture<?> listenableFuture = executorService.submit(new MyCallable(3, 10)); 复制代码
ListenableFuture接口扩展自Future接口,并添加了一个新方法 addListener
,该方法是给异步任务添加监听
listenableFuture.addListener(() -> {
System.out.println("listen success");
doSomeThing();
}, executorService);
复制代码
addListener
方法不支持获取返回值,如果需要获取返回值,可以使用 Futures.addCallBack
静态方法,该类是对JDK Future的拓展
// FutureCallback接口包含onSuccess()、onFailure()两个方法
Futures.addCallback(listenableFuture, new FutureCallback<Object>() {
@Override
public void onSuccess(@Nullable Object result) {
System.out.println("res: " + result);
}
@Override
public void onFailure(Throwable t) {}
}, executorService);
复制代码
如果需要同时获取多个Future的值,可以使用 Futures.allAsList
,需要注意的是如果任何一个Future在执行时出现异常,都会只执行 onFailure()
方法,如果想获取到正常返回的Future,可以使用 Futures.successfulAsList
方法,该方法会将失败或取消的Future的结果用 null
来替代,不会让程序进入 onFailure()
方法
ListenableFuture<Integer> future1 = executorService.submit(() -> 1 + 2);
ListenableFuture<Integer> future2 = executorService.submit(() -> Integer.parseInt("3q"));
ListenableFuture<List<Object>> futures = Futures.allAsList(future1, future2);
futures = Futures.successfulAsList(future1, future2);
Futures.addCallback(futures, new FutureCallback<List<Object>>() {
@Override
public void onSuccess(@Nullable List<Object> result) {
System.out.println(result);
}
@Override
public void onFailure(Throwable t) {
t.printStackTrace();
}
}, executorService);
复制代码
如果需要对返回值做处理,可以使用 Futures.transform
方法,它是同步方法,另外还有一个异步方法 Futures.transformAsync
// 原Future ListenableFuture<String> future3 = executorService.submit(() -> "hello, future"); // 同步转换 ListenableFuture<Integer> future5 = Futures.transform(future3, String::length, executorService); // 异步转换 ListenableFuture<Integer> future6 = Futures.transformAsync(future3, input -> Futures.immediateFuture(input.length()), executorService); 复制代码
immediateFuture
该方法会立即返回一个待返回值的 ListenableFuture
, immediateCancelledFuture
会返回一个立即取消的 ListenableFuture
,所以它返回的Future的 isDone
方法始终是false
该方法可以将 JDK Future
转成 ListenableFuture
Future<String> stringFuture = Executors.newCachedThreadPool().submit(() -> "hello,world"); ListenableFuture<String> future7 = JdkFutureAdapters.listenInPoolThread(stringFuture); System.out.println(future7.get()); 复制代码
SettableFuture
可以认为是一种异步转同步工具,可以它在指定时间内获取 ListenableFuture
的计算结果
SettableFuture<Integer> settableFuture = SettableFuture.create();
ListenableFuture<Integer> future11 = executorService.submit(() -> {
int sum = 5 + 6;
settableFuture.set(sum);
return sum;
});
// get设置超时时间
System.out.println(settableFuture.get(2, TimeUnit.SECONDS));
复制代码
原文地址: ListenalbeFuture的使用总结