Java异步编程工具Twitter Future详解

2022-11-13 08:11:00 java 详解 编程工具

异步编程（Twitter Future）

为啥要异步

异步编程有点难以理解，这东西感觉不符合常理，因为我们思考都是按照串行的逻辑，事都是一件一件办。但在异步计算的情况下，回调往往分散在代码片段中，需要理解其中的意义。

最难搞的就是组合，嵌套。如果再加上递归，派发等逻辑，能写的极其复杂，又难以理解。当我们需要处理其中一个步骤中可能发生的错误时，情况会变得更糟。

java在核心库中引入了CompletableFuture，同时也是一个异步框架，有大约50种不同的方法用于组合、组合和执行异步计算步骤以及处理错误。

基本用法

1、封装计算逻辑，异步返回。

CompletableFuture的静态方法runAsync和supplySync允许我们相应地使用Runnable和SupplySync函数类型创建一个完整的future实例。如下就是一个简单的示例。

CompletableFuture<String> future  =  
      CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try {
                Thread.sleep(3 * 1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
      return "Hello";
});        
System.out.println("Main Goes on...");        
String result = future.get();
System.out.println(result);

如上代码片段，打印后的结果是Main goes on 先执行，异步任务在future.get() 阻塞结果返回。

2、异步计算结果串联异步处理

如果想在一个future完毕后，接上另一个异步任务，则用法如下：

CompletableFuture<String> completableFuture
                = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
	try {
         System.out.println("task1: " + Thread.currentThread().getName());
         Thread.sleep(2 * 1000);
    } catch (InterruptedException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
    return "Hello";
    });

CompletableFuture<String> future 
	= completableFuture.thenApply(s -> {
    try {
    	System.out.println("task2: " + Thread.currentThread().getName());
    	Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
    	throw new RuntimeException(e);
    }
    return s + " World";
   });
   
System.out.println(future.get());

3、并行多个异步任务，统一等待结果

当我们需要并行执行多个Future时，我们通常希望等待所有Futrue都能够执行，然后处理它们的全部统一的返回结果。

CompletableFuture 的 allOf 静态方法允许等待所有的future完成：

如下面的代码片段：

CompletableFuture<String> future1
	= CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");
CompletableFuture<String> future2
	= CompletableFuture.supplyAsync(() -> "my");
CompletableFuture<String> future3         
	= CompletableFuture.supplyAsync(() -> "World");

CompletableFuture<Void> combinedFuture
                = CompletableFuture.allOf(future1, future2, future3);
combinedFuture.get();
System.out.println(future1.isDone());
System.out.println(future2.isDone());
System.out.println(future3.isDone());

4、异步错误处理

CompletableFuture类不需要捕获语法块中的异常，而是允许我们用一种特殊的回调方法来处理。此方法接收两个参数：计算结果（如果成功完成）和异常结果（如果某些计算步骤有异常）。

String name = "fengkai
CompletableFuture<String> completableFuture
   =  CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
   if ("fengkai".equals(name)) {
   	throw new RuntimeException("Computation error!"); 
   }
   return "Hello, " + name;
}).handle((s, t) -> s != null ? s : "Hello, Stranger!");

System.out.println(completableFuture.get());

Twitter包装

对于以上的代码，twitter工具包有自己的小包装，可以提升一点编程的逼格。

以下是用法：

pom依赖

首先引入Maven坐标，因为是用Scala编写的工具包，所以要引入scala的依赖。

<dependency>
	<groupId>org.scala-lang</groupId>
	<artifactId>scala-library</artifactId>
     <version>${scala.version}</version>
</dependency>
<dependency>
	<groupId>com.twitter</groupId>
	<artifactId>util-core_2.12</artifactId>
	<version>${twitter.util.version}</version>
</dependency>

1、封装计算逻辑，异步返回

注意这里的FuturePool，可以用ExecutorService去包装。

Future<String> future = futurePool.apply(() -> {
  try {
		Thread.sleep(3 * 1000);
	} catch (InterruptedException e) {
	    throw new RuntimeException(e);
	}
	return "Hello";
})

2、异步计算结果串联异步处理

和CompletableFuture相似的，有以下用法，不过是用的map方法

Future<String> future = futurePool.apply(() -> {
	try {
	  System.out.println("task2: " + Thread.currentThread().getName());
	  Thread.sleep(1000);
	} catch (InterruptedException e) {
	  throw new RuntimeException(e);
	}
	return "Hello";
});
Future<Object> mappedFuture = future.map(new Function1<String, Object>() {
	@Override
	public Object apply(String v1) {
	  try {
	    System.out.println("task2: " + Thread.currentThread().getName());
	    Thread.sleep(1000);
	  } catch (InterruptedException e) {
	    throw new RuntimeException(e);
	  }
	  return "World";
	}
});

Await.result(mappedFuture);

3、并行多个异步任务

这个相对看起来就简洁的多了，用List添加所有的异步结果，然后collect收集起来，调用get()或者其他方法阻塞等待。

List<Future> futures = new ArrayList<>();
Future<String> future1 = futurePool.apply(() -> "hello");
Future<String> future2 = futurePool.apply(() -> "my");
Future<String> future3 = futurePool.apply(() -> "world");
futures.add(future1);
futures.add(future2);
futures.add(future3);
Future<List<String>> collect = Futures.collect(futureList);

4、错误处理

这部分处理也比较简洁，注意这里返回的是BoxedUnit.UNIT，其实这是scala的语法，可以理解成void的return。

future.onFailure(new Function1<Throwable, BoxedUnit>() {
      @Override
      public BoxedUnit apply(Throwable v1)
      {
        System.out.println("Error");
        return BoxedUnit.UNIT;
      }
);

其他用法

除了以上的用法。其实还有很多用法。

例如：collectToTry，会返回一个Try对象，Try代表了一个成功返回的结果，或者错误返回的异常.

可以使用try.isReturn()​来判断是否是正常返回的。这在多个Future异步结果的处理中用着很​不错。

Future<List<Try<String>>> futures = Futures.collectToTry(futureList);

flattern()，该方法类似scala的扁平方法，可以将嵌套的异步对象拍平。

flatMap()，和flatMap的用法一致，不过是异步的结果。

当你用不好twitter future的时候，随时随地可以转成javaFuture。 toJavaFuture()。所以，放心用。

其他更有趣的方法，可以自己研究下，还是有点骚东西的。

其他工具

twitter的这个工具包出了异步编程外，还有其他的很实用的工具。 包括：

  • codec编解码
  • cahce缓存
  • hasing哈希相关
  • jackson
  • mock
  • thirft
  • validator

自行发掘吧。 地址是： GitHub.com/twitter/uti…

到此这篇关于Java异步编程工具Twitter Future详解的文章就介绍到这了,更多相关Java异步编程内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

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