并发中的设计模式-Future

1.Future设计模式原理是客户端发送一个请求，处理器立即返回一个FutureData数据并且进行异步的获取真正的数据；在客户端真正需要用到实际数据的时候再去获取真正的数据；

原理图如下：

2.模拟实现future设计模式：

（1）定义Data接口

public interface Data {
    
    /**
     * 返回真实数据
     *
     * @author yin.hl
     * @Title: getRealData 
     * @return
     * @return: String
     */
    public String getRealData();
    
}

（2）RealData实现Data接口

public class RealData implements Data {

    private String result;

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

    //根据参数初始化数据
    public RealData initRealData(String param) {
        System.out.println("根据" + param + "进行查询，这是一个很耗时的操作..");
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("操作完毕，获取结果");
        result = "查询结果";
        return this;
    }

}

（3）FutureData实现Data接口，该接口中获取真正的数据

public class FutureData implements Data {

    // 真实数据的引用
    private RealData realData;
    // 标记数据是否准备好了
    private boolean isReady = false;

    @Override
    public synchronized String getRealData() {
        // 如果数据没准备好,则阻塞
        if (!isReady) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        // 返回真实数据,需要使用RealData的方法进行获取
        return realData.getRealData();
    }

    /**
     *
     * @author yin.hl
     * @Title: initRealData
     * @param param
     * @return: void
     */
    public synchronized void initRealData(String param) {
        // 如果数据已经准备完毕,就直接返回,释放对象锁
        if (isReady) {
            return;
        }
        // 如果数据没有准备完毕则使用参数初始化
        realData = new RealData().initRealData(param);
        isReady = true;
        // 进行通知
        notify();
    }

}

(4)处理器异步初始化真正的数据，并且返回FutureData

public class FutureController {

    public FutureData handler(final String param){
        //由于真实的数据还没有准备好,所以返回一个真实Data数据的代理类
        final FutureData futureData = new FutureData();
        
        //2 启动一个新的线程，去加载真实的数据，传递给这个代理对象
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                futureData.initRealData(param);
            }
        }).start();
        
        return futureData;
    }
}

（5）客户端发送请求获取数据

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        
        //1.客户端发送请求,此处的客户端就是Main方法
        FutureController fc = new FutureController();
        //2.服务端的Controller.handler方法被调用,并传入了参数
        //3.此处返回的Data对象为FutureData对象,返回的是Data的代理类
        FutureData data = fc.handler("UserId");
        System.out.println("请求发送成功...");
        System.out.println("继续其他的处理...");
        
        //3.获取真实数据
        System.out.println("Main开始获取真实结果");
        String result = data.getRealData();
        System.out.println(result);
    }
}