并发模型（一）——Future模式

    多线程开发可以更好的发挥多核cpu性能，常用的多线程设计模式有：Future、Master-Worker、Guard Susperionsion、不变、生产者-消费者 模式；jdk除了定义了若干并发的数据结构，也内置了多线程框架和各种线程池；    锁（分为内部锁、重入锁、读写锁）、ThreadLocal、信号量等在并发控制中发挥着巨大的作用。这里重点介绍第一种并发——Future模型。

一、什么是Future模型：

    该模型是将异步请求和代理模式联合的模型产物。类似商品订单模型。见下图：

    客户端发送一个长时间的请求，服务端不需等待该数据处理完成便立即返回一个伪造的代理数据（相当于商品订单，不是商品本身），用户也无需等待，先去执行其他的若干操作后，再去调用服务器已经完成组装的真实数据。该模型充分利用了等待的时间片段。

 二、Future模式的核心结构：

   

Main：启动系统，调用Client发出请求；

Client：返回Data对象，理解返回FutureData，并开启ClientThread线程装配RealData；

Data：返回数据的接口；

FutureData：Future数据，构造很快，但是是一个虚拟的数据，需要装配RealData；

RealData：真实数据，构造比较慢。

三、Future模式的代码实现：

（1）Main函数：

<span style="font-size:18px;">package tgb;public class Main {public static void main(String[] args){Client client = new Client();//理解返回一个FutureDataData data = client.request("name");System.out.println("请求完毕！");try{//处理其他业务//这个过程中，真是数据RealData组装完成，重复利用等待时间Thread.sleep(2000);}catch (Exception e){}//真实数据System.out.println("数据 = "+ data.getResult());}}</span>

（2）Client的实现：

<span style="font-size:18px;">package tgb;public class Client {public Data request(final String queryStr){final FutureData future = new FutureData();//开启一个新的线程来构造真实数据new Thread(){public void run(){RealData realData = new RealData(queryStr);future.setRealData(realData);}}.start();return future;}}</span>

（3）Data的实现：

<span style="font-size:18px;">package tgb;public interface Data {public  String getResult();}</span>

（4）FutureData：

<span style="font-size:18px;">package tgb;/** * 是对RealData的一个包装 * @author limin * */public class FutureData implements Data {protected RealData realData =null;protected boolean isReady = false;public synchronized void setRealData(RealData realData){if(isReady){return;}this.realData=realData;isReady=true;notifyAll();}@Overridepublic  synchronized  String getResult() {while(!isReady){try{wait();}catch (Exception e){}}return realData.result;}}</span>

（5）RealData实现：

<span style="font-size:18px;">package tgb;public class RealData implements Data {protected  String  result;public RealData(String para){ //构造比较慢StringBuffer sb= new StringBuffer();for(int i=0;i<10;i++){sb.append(para);try{Thread.sleep(1000);}catch(Exception e){}result= sb.toString();}}@Overridepublic String getResult() {return result;}}</span>

注意：

    FutureData是对RealData的包装，是dui真实数据的一个代理，封装了获取真实数据的等待过程。它们都实现了共同的接口，所以，针对客户端程序组是没有区别的；

    客户端在调用的方法中，单独启用一个线程来完成真实数据的组织，这对调用客户端的main函数式封闭的；

    因为咋FutureData中的notifyAll和wait函数，主程序会等待组装完成后再会继续主进程，也就是如果没有组装完成，main函数会一直等待。