Java并行编程–从并行任务集获取反馈
在并行任务启动后,强制性地从并行任务得到反馈。
假想有一个程序,可以发送批邮件,还使用了多线程机制。你想知道有多少邮件成功发送吗?你想知道在实际发送过程期间,这个批处理工作的实时进展吗?
要实现多线程的这种反馈,我们可以使用Callable接口。此接口的工作方式基本上与Runnable相同,但是执行方法(call())会返回一个值,该值反映了执行计算的结果。
package com.ricardozuasti;
import java.util.concurrent.Callable;
public class FictionalEmailSender implements Callable<Boolean>{
private String to;
private String subject;
private String body;
public FictionalEmailSender(String to, String subject, String body){
this.to = to;
this.subject = subject;
this.body = body;
}
@Override
public Boolean call() throws InterruptedException {
// 在0~0.5秒间模拟发送邮件
Thread.sleep(Math.round(Math.random()*0.5*1000));
// 假设我们有80%的几率成功发送邮件
if(Math.random()>0.2){
return true;
}else{
return false;
}
}
}
注意:Callable接口可用于返回任意数据类型,因此我们的任务可以返回我们需要的任何信息。
现在,我们使用一个线程池ExecutorService来发送邮件,由于我们的任务是以Callable接口实现的,我们提交执行的每个新任务,都会得到一个Future引用。注意我们要使用直接的构造器创建ExecutorService,而不是使用来自Executors的工具方法创建。这是因为使用指定类ThreadPoolExecutor提供了一些方法可以派上用场。
package com.ricardozuasti;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Concurrency2 {
public static void main(String[] args){
try{
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(30,
30, 1,
TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue());
List<Future<Boolean>> futures = new
ArrayList<Future<Boolean>>(9000);
// 发送垃圾邮件, 用户名假设为4位数字
for(int i=1000; i<10000; i++){
futures.add(executor.submit(new FictionalEmailSender(i
+"@sina.com",
"Knock, knock, Neo", "The Matrix has
you...")));
}
// 提交所有的任务后,关闭executor
System.out.println("Starting shutdown...");
executor.shutdown();
// 每秒钟打印执行进度
while(!executor.isTerminated()){
executor.awaitTermination(1, TimeUnit.SECONDS);
int progress = Math.round
((executor.getCompletedTaskCount()
*100)/executor.getTaskCount());
System.out.println(progress + "% done (" +
executor.getCompletedTaskCount() + " emails have been sent).");
}
// 现在所有邮件已发送完, 检查futures, 看成功发送的邮件有多
少
int errorCount = 0;
int successCount = 0;
for(Future<Boolean> future : futures){
if(future.get()){
successCount++;
}else{
errorCount++;
}
}
System.out.println(successCount + " emails were
successfully sent, but " +
errorCount + " failed.");
}catch(Exception ex){
ex.printStackTrace();
}
}
}
执行这个类,输出结果如下:
Starting shutdown...
1% done (118 emails have been sent).
2% done (232 emails have been sent).
3% done (358 emails have been sent).
5% done (478 emails have been sent).
6% done (587 emails have been sent).
7% done (718 emails have been sent).
9% done (850 emails have been sent).
10% done (969 emails have been sent).
……
所有的任务都由ExecutorService提交,我们开始它的关闭(防止提交新任务)并使用一个循环(实时场景,可能你会继续做其它的事情)来等待,直至所有任务都被执行完成、计算和打印当前每次迭代的进度。
注意,你可以存储executor引用,也可以在任意时间从其它线程查询它的计算结果和报告进程进度。
最后,使用Future集合引用,我们得到ExecutorService提交的每个Callable接口,通知成功发送的邮件数量和发送失败的邮件数量。
此结构不但易于使用,还使得相关性得到清晰的隔离,在调度程序和实际任务之间提供了一个预定义的通信机制。