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  • Java 并发专题 :FutureTask 实现预加载数据 在线看电子书、浏览器浏览网页等

    继续并发专题~

    FutureTask 有点类似Runnable,都可以通过Thread来启动,不过FutureTask可以返回执行完毕的数据,并且FutureTask的get方法支持阻塞。

    由于:FutureTask可以返回执行完毕的数据,并且FutureTask的get方法支持阻塞这两个特性,我们可以用来预先加载一些可能用到资源,然后要用的时候,调用get方法获取(如果资源加载完,直接返回;否则继续等待其加载完成)。

    下面通过两个例子来介绍下:

    1、使用FutureTask来预加载稍后要用的的数据。

    package com.zhy.concurrency.futuretask;
    
    import java.util.concurrent.Callable;
    import java.util.concurrent.ExecutionException;
    import java.util.concurrent.FutureTask;
    
    /**
     * 使用FutureTask来提前加载稍后要用到的数据
     * 
     * @author zhy
     * 
     */
    public class PreLoaderUseFutureTask
    {
    	/**
    	 * 创建一个FutureTask用来加载资源
    	 */
    	private final FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(
    			new Callable<String>()
    			{
    				@Override
    				public String call() throws Exception
    				{
    					Thread.sleep(3000);
    					return "加载资源需要3秒";
    				}
    			});
    
    	public final Thread thread = new Thread(futureTask);
    
    	public void start()
    	{
    		thread.start();
    	}
    
    	/**
    	 * 获取资源
    	 * 
    	 * @return
    	 * @throws ExecutionException 
    	 * @throws InterruptedException 
    	 */
    	public String getRes() throws InterruptedException, ExecutionException
    	{
    		return futureTask.get();//加载完毕直接返回,否则等待加载完毕
    
    	}
    
    	public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException
    	{
    
    		PreLoaderUseFutureTask task = new PreLoaderUseFutureTask();
    		/**
    		 * 开启预加载资源
    		 */
    		task.start();
    		// 用户在真正需要加载资源前进行了其他操作了2秒
    		Thread.sleep(2000);
    
    		/**
    		 * 获取资源
    		 */
    		System.out.println(System.currentTimeMillis() + ":开始加载资源");
    		String res = task.getRes();
    		System.out.println(res);
    		System.out.println(System.currentTimeMillis() + ":加载资源结束");
    	}
    
    }
    

    运行结果:

    1400902789275:开始加载资源
    加载资源需要3秒
    1400902790275:加载资源结束
    
    可以看到,本来加载资源的时间需要3秒,现在只花费了1秒,如果用户其他操作时间更长,则可直接返回,极大增加了用户体验。

    2、看下Future的API


    可以看到Future的API,还是比简单的,见名知意的感觉,get( long , TimeUnit )还能支持,设置最大等待时间,比如某个操作耗时太长,就可以取消了。

    3、FutureTask模拟,用户在线观看电子书的预加载功能

    用户观看当前页时,后台预先把下一页加载好,这样可以大幅度提高用户的体验,不需要每一页都等待加载,用户会觉得此电子书软件很流畅,哈哈,用户觉得好,才是真的好。

    package com.zhy.concurrency.futuretask;
    
    import java.util.concurrent.Callable;
    import java.util.concurrent.ExecutionException;
    import java.util.concurrent.FutureTask;
    
    
    /**
     * 使用FutureTask模拟预加载下一页图书的内容
     * 
     * @author zhy
     * 
     */
    public class BookInstance
    {
    
    	/**
    	 * 当前的页码
    	 */
    	private volatile int currentPage = 1;
    
    	/**
    	 * 异步的任务获取当前页的内容
    	 */
    	FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(
    			new Callable<String>()
    			{
    				@Override
    				public String call() throws Exception
    				{
    					return loadDataFromNet();
    				}
    			});
    
    	/**
    	 * 实例化一本书,并传入当前读到的页码
    	 * 
    	 * @param currentPage
    	 */
    	public BookInstance(int currentPage)
    	{
    		this.currentPage = currentPage;
    		/**
    		 * 直接启动线程获取当前页码内容
    		 */
    		Thread thread = new Thread(futureTask);
    		thread.start();
    	}
    
    	/**
    	 * 获取当前页的内容
    	 * 
    	 * @return
    	 * @throws InterruptedException
    	 * @throws ExecutionException
    	 */
    	public String getCurrentPageContent() throws InterruptedException,
    			ExecutionException
    	{
    		String con = futureTask.get();
    		this.currentPage = currentPage + 1;
    		Thread thread = new Thread(futureTask = new FutureTask<String>(
    				new Callable<String>()
    				{
    					@Override
    					public String call() throws Exception
    					{
    						return loadDataFromNet();
    					}
    				}));
    		thread.start();
    		return con;
    	}
    
    	/**
    	 * 根据页码从网络抓取数据
    	 * 
    	 * @return
    	 * @throws InterruptedException
    	 */
    	private String loadDataFromNet() throws InterruptedException
    	{
    		Thread.sleep(1000);
    		return "Page " + this.currentPage + " : the content ....";
    
    	}
    
    	public static void main(String[] args) throws InterruptedException,
    			ExecutionException
    	{
    		BookInstance instance = new BookInstance(1);
    		for (int i = 0; i < 10; i++)
    		{
    			long start = System.currentTimeMillis();
    			String content = instance.getCurrentPageContent();
    			System.out.println("[1秒阅读时间]read:" + content);
    			Thread.sleep(1000);
    			System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);
    		}
    
    	}
    }
    

    输出结果:

    [1秒阅读时间]read:Page 1 : the content ....
    2001
    [1秒阅读时间]read:Page 2 : the content ....
    1000
    [1秒阅读时间]read:Page 3 : the content ....
    1001
    [1秒阅读时间]read:Page 4 : the content ....
    1000
    [1秒阅读时间]read:Page 5 : the content ....
    1001

    可以看到,除了第一次观看当前页需要等待网络加载数据的过程(输出的:2001,1000是加载耗时,1000是用户阅读时间),接下来的页面都是瞬间返回(输出的1000是用户阅读时间),完全不需要等待。

    代码都是为了讲解FutureTask的应用场景,,,请勿直接在项目中使用。


    好了,就到这里,欢迎各位留言。



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