多线程Future模式

Future模式：对于多线程来说，如果线程A要等待线程B到结果，那么线程A没有必要等待线程B，直到B有结果，可以先拿到一个未来到Future，等B有结果时再取真实值。

核心：去除了主函数等待时间，并使得原本需要等待的时间段可以用于处理其他的业务逻辑。

在多线程中经常举的一个例子就是：网络图片的下载，刚开始是通过模糊的图片来代替最后的图片，等下载图片的线程下载完图片后在替换。而在这个过程中可以做一些其他的事情。

        首先客户端向服务器请求RealSubject，但是这个资源的创建是非常耗时的，怎么办呢？这种情况下，首先返回Client一个FutureSubject,以满足客户端的需求，于此同时呢，Future会通过另外一个Thread 去构造一个真正的资源，资源准备完毕之后，在给future一个通知。如果客户端急于获取这个真正的资源，那么就会阻塞客户端的其他所有线程，等待资源准备完毕。 

 

公共数据接口，FutureData和RealData都要实现。

/**
 * @Description: 公共的data数据结果
 *
 * @Author: mark
 * @Date: 2019/4/8  11:56 PM
 */
public abstract class Data {
    /**
     * method description: 返回线程执行结果
     *
     * @param:
     * @return: String
     */
    public abstract String getRequest();
}

当有线程想要获取到RealData的时候，程序会进行阻塞。等到realData被注入的时候才会使用getRequest方法。

public class FutureData extends Data {

    //读取结果
    private volatile static boolean flag = false;
    private RealData realData;

    public synchronized void setRealData(RealData realData){
        //如果已经获取到结果，直接返回
        if(flag){
            return;
        }
        //否则获取真实结果
        this.realData = realData;
        flag = true;
        notify();
    }

    @Override
    public synchronized String getRequest() {
        while(!flag){
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return realData.getRequest();
    }
}

获取真实数据：

public class RealData extends Data {

    private String result;

    //发送请求
    public RealData(String requestData){
        System.out.println("正在使用data:" + requestData + "网络请求数据,耗时操作需要等待.");
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("操作完毕，获取结果");
        this.result = "ok";
    }

    @Override
    public String getRequest() {
        return result;
    }
}

FutureClient  客户端：

public class FutureClient {
    public Data request(String reqStr){
        FutureData futureData = new FutureData();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                RealData realData = new RealData(reqStr);
                futureData.setRealData(realData);
            }
        }).start();
        return futureData;
    }
}

调用者：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        FutureClient futureClient = new FutureClient();
        Data request = futureClient.request("reqData");
        System.out.println("请求发送成功");
        System.out.println("主线程执行其他任务");
        String result = request.getRequest();
        System.out.println("result: " + result);
    }
}

调用者请求资源，futureClient.request("reqData"); 完成对数据的准备当要获取资源的时候，request.getRequest() ，如果资源没有准备好flag = false;那么就会阻塞该线程。直到资源获取然后该线程被唤醒。