Java执行器：当任务完成时，如何在不阻塞的情况下收到通知？

callback java notify executor

2022-08-31 06:45:52

假设我有一个队列，里面装满了需要提交给执行器服务的任务。我希望一次处理一个。我能想到的最简单的方法是：

从队列中获取任务
提交给执行人
调用 .get 返回的未来并阻止，直到结果可用
从队列中取出另一个任务...

但是，我试图完全避免阻止。如果我有 10，000 个这样的队列，这些队列需要一次处理一个任务，我将耗尽堆栈空间，因为它们中的大多数将保留阻塞的线程。

我想要的是提交一个任务并提供一个回调，当任务完成时调用。我将使用该回调通知作为发送下一个任务的标志。（functionaljava和jetlang显然使用这种非阻塞算法，但我无法理解它们的代码）

我如何使用JDK的java.util.concurrent做到这一点，而不是编写我自己的执行器服务？

（为我提供这些任务的队列本身可能会阻塞，但这是一个稍后要解决的问题）

答案 1

定义一个回调接口，以接收要在完成通知中传递的任何参数。然后在任务结束时调用它。

您甚至可以为 Runnable 任务编写一个通用包装器，并将这些包装器提交给。或者，请参阅下面的 Java 8 中内置机制。ExecutorService

class CallbackTask implements Runnable {

  private final Runnable task;

  private final Callback callback;

  CallbackTask(Runnable task, Callback callback) {
    this.task = task;
    this.callback = callback;
  }

  public void run() {
    task.run();
    callback.complete();
  }

}

使用CompletableFuture，Java 8包含了一种更复杂的方法来编写管道，其中流程可以异步和有条件地完成。下面是一个人为但完整的通知示例。

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class GetTaskNotificationWithoutBlocking {

  public static void main(String... argv) throws Exception {
    ExampleService svc = new ExampleService();
    GetTaskNotificationWithoutBlocking listener = new GetTaskNotificationWithoutBlocking();
    CompletableFuture<String> f = CompletableFuture.supplyAsync(svc::work);
    f.thenAccept(listener::notify);
    System.out.println("Exiting main()");
  }

  void notify(String msg) {
    System.out.println("Received message: " + msg);
  }

}

class ExampleService {

  String work() {
    sleep(7000, TimeUnit.MILLISECONDS); /* Pretend to be busy... */
    char[] str = new char[5];
    ThreadLocalRandom current = ThreadLocalRandom.current();
    for (int idx = 0; idx < str.length; ++idx)
      str[idx] = (char) ('A' + current.nextInt(26));
    String msg = new String(str);
    System.out.println("Generated message: " + msg);
    return msg;
  }

  public static void sleep(long average, TimeUnit unit) {
    String name = Thread.currentThread().getName();
    long timeout = Math.min(exponential(average), Math.multiplyExact(10, average));
    System.out.printf("%s sleeping %d %s...%n", name, timeout, unit);
    try {
      unit.sleep(timeout);
      System.out.println(name + " awoke.");
    } catch (InterruptedException abort) {
      Thread.currentThread().interrupt();
      System.out.println(name + " interrupted.");
    }
  }

  public static long exponential(long avg) {
    return (long) (avg * -Math.log(1 - ThreadLocalRandom.current().nextDouble()));
  }

}

答案 2

在Java 8中，你可以使用ComppletableFuture。下面是我在代码中的一个示例，我使用它从我的用户服务中提取用户，将他们映射到我的视图对象，然后更新我的视图或显示一个错误对话框（这是一个 GUI 应用程序）：

    CompletableFuture.supplyAsync(
            userService::listUsers
    ).thenApply(
            this::mapUsersToUserViews
    ).thenAccept(
            this::updateView
    ).exceptionally(
            throwable -> { showErrorDialogFor(throwable); return null; }
    );

它异步执行。我使用两种私有方法：和.mapUsersToUserViewsupdateView