• Java基础9:解读Java回调机制


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    本文主要介绍了Java中的回调机制,以及Java多线程中类似回调的机制。

    具体代码在我的GitHub中可以找到

    https://github.com/h2pl/MyTech

    文章首发于我的个人博客:

    https://h2pl.github.io/2018/04/26/javase9

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    模块间的调用

    本部分摘自https://www.cnblogs.com/xrq730/p/6424471.html

    在一个应用系统中,无论使用何种语言开发,必然存在模块之间的调用,调用的方式分为几种:

    (1)同步调用

    同步调用是最基本并且最简单的一种调用方式,类A的方法a()调用类B的方法b(),一直等待b()方法执行完毕,a()方法继续往下走。这种调用方式适用于方法b()执行时间不长的情况,因为b()方法执行时间一长或者直接阻塞的话,a()方法的余下代码是无法执行下去的,这样会造成整个流程的阻塞。

    image

    (2)异步调用

    image

    异步调用是为了解决同步调用可能出现阻塞,导致整个流程卡住而产生的一种调用方式。类A的方法方法a()通过新起线程的方式调用类B的方法b(),代码接着直接往下执行,这样无论方法b()执行时间多久,都不会阻塞住方法a()的执行。

    但是这种方式,由于方法a()不等待方法b()的执行完成,在方法a()需要方法b()执行结果的情况下(视具体业务而定,有些业务比如启异步线程发个微信通知、刷新一个缓存这种就没必要),必须通过一定的方式对方法b()的执行结果进行监听。

    在Java中,可以使用Future+Callable的方式做到这一点,具体做法可以参见我的这篇文章Java多线程21:多线程下其他组件之CyclicBarrier、Callable、Future和FutureTask。

    (3)回调

    image

    最后是回调,回调的思想是:

    类A的a()方法调用类B的b()方法 类B的b()方法执行完毕主动调用类A的callback()方法 这样一种调用方式组成了上图,也就是一种双向的调用方式。

    回调实例:Tom做题

    数学老师让Tom做一道题,并且Tom做题期间数学老师不用盯着Tom,而是在玩手机,等Tom把题目做完后再把答案告诉老师。

    1 数学老师需要Tom的一个引用,然后才能将题目发给Tom。

    2 数学老师需要提供一个方法以便Tom做完题目以后能够将答案告诉他。

    3 Tom需要数学老师的一个引用,以便Tom把答案给这位老师,而不是隔壁的体育老师。

    回调接口,可以理解为老师接口

        //回调指的是A调用B来做一件事,B做完以后将结果告诉给A,这期间A可以做别的事情。
        //这个接口中有一个方法,意为B做完题目后告诉A时使用的方法。
        //所以我们必须提供这个接口以便让B来回调。
        //回调接口,
        public interface CallBack {
            void tellAnswer(int res);
        }
    

    数学老师类

        //老师类实例化回调接口,即学生写完题目之后通过老师的提供的方法进行回调。
        //那么学生如何调用到老师的方法呢,只要在学生类的方法中传入老师的引用即可。
        //而老师需要指定学生答题,所以也要传入学生的实例。
    public class Teacher implements CallBack{
        private Student student;
    
        Teacher(Student student) {
            this.student = student;
        }
    
        void askProblem (Student student, Teacher teacher) {
            //main方法是主线程运行,为了实现异步回调,这里开启一个线程来操作
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    student.resolveProblem(teacher);
                }
            }).start();
            //老师让学生做题以后,等待学生回答的这段时间,可以做别的事,比如玩手机.
            //而不需要同步等待,这就是回调的好处。
            //当然你可以说开启一个线程让学生做题就行了,但是这样无法让学生通知老师。
            //需要另外的机制去实现通知过程。
            // 当然,多线程中的future和callable也可以实现数据获取的功能。
            for (int i = 1;i < 4;i ++) {
                System.out.println("等学生回答问题的时候老师玩了 " + i + "秒的手机");
            }
        }
    
        @Override
        public void tellAnswer(int res) {
            System.out.println("the answer is " + res);
        }
    }
    

    学生接口

        //学生的接口,解决问题的方法中要传入老师的引用,否则无法完成对具体实例的回调。
        //写为接口的好处就是,很多个学生都可以实现这个接口,并且老师在提问题时可以通过
        //传入List<Student>来聚合学生,十分方便。
    public interface Student {
        void resolveProblem (Teacher teacher);
    }
    

    学生Tom

    public class Tom implements Student{
    
        @Override
        public void resolveProblem(Teacher teacher) {
            try {
                //学生思考了3秒后得到了答案,通过老师提供的回调方法告诉老师。
                Thread.sleep(3000);
                System.out.println("work out");
                teacher.tellAnswer(111);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    

    测试类

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            //测试
            Student tom = new Tom();
            Teacher lee = new Teacher(tom);
            lee.askProblem(tom, lee);
            //结果
    //        等学生回答问题的时候老师玩了 1秒的手机
    //        等学生回答问题的时候老师玩了 2秒的手机
    //        等学生回答问题的时候老师玩了 3秒的手机
    //        work out
    //        the answer is 111
        }
    }
    

    多线程中的“回调”

    Java多线程中可以通过callable和future或futuretask结合来获取线程执行后的返回值。实现方法是通过get方法来调用callable的call方法获取返回值。

    其实这种方法本质上不是回调,回调要求的是任务完成以后被调用者主动回调调用者的接口。而这里是调用者主动使用get方法阻塞获取返回值。

    public class 多线程中的回调 {
        //这里简单地使用future和callable实现了线程执行完后
        public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
            ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
            Future<String> future = executor.submit(new Callable<String>() {
                @Override
                public String call() throws Exception {
                    System.out.println("call");
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
                    return "str";
                }
            });
            //手动阻塞调用get通过call方法获得返回值。
            System.out.println(future.get());
            //需要手动关闭,不然线程池的线程会继续执行。
            executor.shutdown();
    
        //使用futuretask同时作为线程执行单元和数据请求单元。
        FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask(new Callable<Integer>() {
            @Override
            public Integer call() throws Exception {
                System.out.println("dasds");
                return new Random().nextInt();
            }
        });
        new Thread(futureTask).start();
        //阻塞获取返回值
        System.out.println(futureTask.get());
    }
    @Test
    public void test () {
        Callable callable = new Callable() {
            @Override
            public Object call() throws Exception {
                return null;
            }
        };
        FutureTask futureTask = new FutureTask(callable);
    
    }
    }
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