java并发带返回结果的批量任务执行

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一般情况下,我们使用Runnable作为基本的任务表示形式,但是Runnable是一种有很大局限的抽象,run方法中只能记录日志,打印,或者把数据汇总入某个容器(一方面内存消耗大,另一方面需要控制同步,效率很大的限制),总之不能返回执行的结果;比如同时1000个任务去网络上抓取数据,然后将抓取到的数据进行处理(处理方式不定),我觉得最好的方式就是提供回调接口,把处理的方式最为回调传进去;但是现在我们有了更好的方式实现:CompletionService + Callable

Callable的call方法可以返回执行的结果;

CompletionService将Executor(线程池)和BlockingQueue(阻塞队列)结合在一起,同时使用Callable作为任务的基本单元,整个过程就是生产者不断把Callable任务放入阻塞对了,Executor作为消费者不断把任务取出来执行,并返回结果;

优势:

a、阻塞队列防止了内存中排队等待的任务过多,造成内存溢出(毕竟一般生产者速度比较快,比如爬虫准备好网址和规则,就去执行了,执行起来(消费者)还是比较慢的)

b、CompletionService可以实现,哪个任务先执行完成就返回,而不是按顺序返回,这样可以极大的提升效率;

1、CompletionService : Executor + BlockingQueue

下面看个例子:

01.package com.zhy.concurrency.completionService;
02. 
03.import java.util.Random;
04.import java.util.concurrent.BlockingQueue;
05.import java.util.concurrent.Callable;
06.import java.util.concurrent.CompletionService;
07.import java.util.concurrent.ExecutionException;
08.import java.util.concurrent.ExecutorCompletionService;
09.import java.util.concurrent.ExecutorService;
10.import java.util.concurrent.Executors;
11.import java.util.concurrent.Future;
12.import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
13. 
14./**
15.* 将Executor和BlockingQueue功能融合在一起,可以将Callable的任务提交给它来执行, 然后使用take()方法获得已经完成的结果
16.*
17.* @author zhy
18.*
19.*/
20.public class CompletionServiceDemo
21.{
22. 
23.public static void main(String[] args) throws InterruptedException,
24.ExecutionException
25.{
26./**
27.* 内部维护11个线程的线程池
28.*/
29.ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(11);
30./**
31.* 容量为10的阻塞队列
32.*/
33.final BlockingQueue<Future<Integer>> queue = new LinkedBlockingDeque<Future<Integer>>(
34.10);
35.//实例化CompletionService
36.final CompletionService<Integer> completionService = new ExecutorCompletionService<Integer>(
37.exec, queue);
38. 
39./**
40.* 模拟瞬间产生10个任务,且每个任务执行时间不一致
41.*/
42.for (int i = 0; i < 10; i++)
43.{
44.completionService.submit(new Callable<Integer>()
45.{
46.@Override
47.public Integer call() throws Exception
48.{
49.int ran = new Random().nextInt(1000);
50.Thread.sleep(ran);
51.System.out.println(Thread.currentThread().getName()
52." 休息了 " + ran);
53.return ran;
54.}
55.});
56.}
57. 
58./**
59.* 立即输出结果
60.*/
61.for (int i = 0; i < 10; i++)
62.{
63.try
64.{  
65.//谁最先执行完成,直接返回
66.Future<Integer> f = completionService.take();
67.System.out.println(f.get());
68.catch (InterruptedException e)
69.{
70.e.printStackTrace();
71.catch (ExecutionException e)
72.{
73.e.printStackTrace();
74.}
75.}
76. 
77.exec.shutdown();
78. 
79.}
80. 
81.}

输出结果:

01.pool-1-thread-4 休息了 52
02.52
03.pool-1-thread-1 休息了 59
04.59
05.pool-1-thread-10 休息了 215
06.215
07.pool-1-thread-9 休息了 352
08.352
09.pool-1-thread-5 休息了 389
10.389
11.pool-1-thread-3 休息了 589
12.589
13.pool-1-thread-2 休息了 794
14.794
15.pool-1-thread-7 休息了 805
16.805
17.pool-1-thread-6 休息了 909
18.909
19.pool-1-thread-8 休息了 987
20.987

最先执行完成的直接返回,并不需要按任务提交的顺序执行,如果需要写个高并发的程序,且每个任务需要返回执行结果,这是个相当不错的选择!

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