Java中的回撥
又忙了一週,事情差不多解決了,終於有可以繼續寫我的部落格了(各位看官久等了)。
這次我們來談一談Java裡的一個很有意思的東西——回撥。
什麼叫回調,一本正經的來講,在計算機程式設計中,回撥函式是指通過函式引數傳遞到其它程式碼的,某一塊可執行程式碼的引用。這一設計允許了底層程式碼呼叫在高層定義的子程式。
別急別急,且聽我慢慢道來。
舉個栗子,設定這樣一個情景,老闆安排員工做事,然後讓他做完後跟他電話說一聲。老闆當然不會在那裡一直等員工做完事情才去做其他事,而是隻交代完任務就去忙自己的事情了。
這個例子包含了非同步+回撥的思想,員工做完任務後向老闆報告這個過程,就叫回調,當然,報告的話,老闆肯定先跟員工說好了報告方式,比如說郵件,電話等,而交代報告方式,就是註冊回撥函式,這裡的回撥函式必須符合介面的規範。
好像還是有些不明白?來上程式碼吧。
先定義一個介面:.
public interface ReceiveReport { /** * 接收報告 * @param name 員工名稱 * @param report 報告內容 */ public void receiveReport(String name,String report); }
定義一個Boss類實現這個接收報告的介面:
public class Boss implements ReceiveReport{ private Worker worker; public Boss(Worker worker){ this.worker = worker; } /** * 下達任務 */ public void sendTask(){ worker.work(this); } /** * 接收報告 * @param name 員工名稱 * @param report 報告內容 */ public void receiveReport(String name,String report){ System.out.println("收到:"+name+" 的報告:"+report); } }
定義一個Worker介面:
public interface Worker { public void work(ReceiveReport boss); }
定義一個員工類。
public class Employee implements Worker{ private String name;//員工姓名 //構造器 public Employee(String name) { this.name = name; } /** * 工作 * @param boss 任務名稱 */ public void work(ReceiveReport boss){ System.out.println(name + " is doing works."); String report = "我已經完成了任務!"; boss.receiveReport(name,report); } }
然後來測試一下:
public class Test { public static void main(String[] args) { Worker employee = new Employee("Frank");//定義一個員工 Boss boss = new Boss(employee);//定義一個Boss //boss開始下達任務 boss.sendTask(); } }
測試結果:
Frank is doing works.收到:Frank 的報告:我已經完成了任務!
至此,員工與老闆的互動就完成了,這就是一個簡單的同步回調了。Boss通過Worker介面可以給員工安排工作,而不用去關心是哪個員工在工作,Worker通過ReceiveReport來向Boss報告工作情況,兩個類通過介面進行回撥互動,可以很好的解耦合,因為Boss可以安排不同的員工,只要他們實現了Worker介面就行,而員工也可以向不同的boss彙報情況,只要實現了ReceiveReport介面即可。
其實回撥的核心思想就是把自身的this指標傳給呼叫方,就像這裡把employee傳入Boss類中,在work方法中又註冊了回撥,於是兩者的互動性就很強了。
那麼為什麼要用回撥呢?如果Boss要在員工完成工作之前登記員工的一些資訊,如姓名等,那麼有了回撥機制,通過把this指標傳入,就能在Boss內部為所欲為了,而不需要通過設計新的方法來獲取,而且需要獲得的資料越多,回撥的優勢越明顯。
其實這裡只是簡單的一對一關係,如果是一個Boss,多個員工,那就是簡單的觀察者模式,如果是多個Boss多個員工,那就是簡單生產者-消費者模式了。
當然,這裡僅僅是簡單的同步回撥。員工只能一個接一個的去完成任務,也就是說前一個員工必須等待後一個員工完成任務後才能開始任務,事實上,員工一般是同時進行工作的。
如果換一個場景,現在有十個員工,老闆釋出任務,前三名完成的人有獎金獎勵,那麼就需要用到非同步回調了,sendTask的時候使用執行緒即可,我們來修改一下程式碼:
/** * @author Frank * @create 2017/12/3 * @description 接收報告介面 */ public interface ReceiveReport { /** * 接收報告 * @param worker 員工 * @param report 報告內容 */ public void receiveReport(Worker worker,String report); }
/** * @author Frank * @create 2017/12/3 * @description 工人介面 */ public interface Worker { public void work(String taskName); public void setReceiveReport(ReceiveReport boss); public void getReward(Double money); public String getName(); }
import java.util.Random; /** * @author Frank * @create 2017/12/3 * @description 員工類 */ public class Employee implements Worker{ private ReceiveReport boss; private String name;//員工姓名 @Override public String getName() { return name; } //構造器 public Employee(String name) { this.name = name; } public void setReceiveReport(ReceiveReport boss) { this.boss = boss; } @Override public void getReward(Double money) { System.out.println(name+"由於表現突出,獲得$"+money+"現金獎勵!"); } /** * 工作 * @param taskName 任務名稱 */ public void work(String taskName){ System.out.println(name + " is doing works:"+taskName); Random random = new Random(); Integer time = random.nextInt(10000); try { Thread.sleep(time); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } String report = "順利完成任務!"; //通知老闆 boss.receiveReport(this,report); } }
import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * @author Frank * @create 2017/12/3 * @description Boss類 */ public class Boss implements ReceiveReport{ private List<Worker> workers = new ArrayList<>();//老闆管理的員工 private volatile int index;//順序 /** * 新增員工 * @param worker 員工 */ public void addWorker(Worker worker){ workers.add(worker); worker.setReceiveReport(this); } /** * 下達任務 */ public void sendTask(String task){ //給各個員工依次下達任務 for (Worker w:workers){ new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { w.work(task); } }).start(); } } /** * 接收報告 * @param worker 員工 * @param report 報告內容 */ public void receiveReport(Worker worker,String report){ int index = ++this.index; System.out.println(worker.getName()+"獲得第"+index+"名"); if (index <= 3){ //給前三名發獎金 worker.getReward(1000.0*(4-index)); } } }
/** * @author Frank * @create 2017/12/3 * @description */ public class Test { public static void main(String[] args) { Boss boss = new Boss();//定義一個Boss //定義十個員工 for (int i=0;i<10;i++){ Worker worker = new Employee("Employee["+i+"]"); boss.addWorker(worker); } //boss開始下達任務 boss.sendTask("Say Hello"); } }
這裡沒有使用鎖,因為設定的時間間隔區間為0-10s,發生併發衝突的概率很低,而且由於現在還沒有說多執行緒的內容,所以暫時先不使用。只需要知道在sendTask方法中,依次啟動了執行緒來呼叫每個Worker的work方法,執行緒啟動後會同時執行,執行完畢後,又會呼叫Boss的receiveReport方法來向Boss反饋結果,接收結果後,根據完成順序,再呼叫Worker的getReward方法來給前三名發獎金。其實這裡是雙向回調了,Boss把this指標傳給了Worker,Worker又把自己的this指標傳給了Worker。
程式執行結果如下:
Employee[0] is doing works:Say Hello
Employee[4] is doing works:Say Hello
Employee[3] is doing works:Say Hello
Employee[2] is doing works:Say Hello
Employee[1] is doing works:Say Hello
Employee[5] is doing works:Say Hello
Employee[7] is doing works:Say Hello
Employee[6] is doing works:Say Hello
Employee[9] is doing works:Say Hello
Employee[8] is doing works:Say Hello
Employee[9]獲得第1名
Employee[9]由於表現突出,獲得$3000.0現金獎勵!
Employee[7]獲得第2名
Employee[7]由於表現突出,獲得$2000.0現金獎勵!
Employee[3]獲得第3名
Employee[3]由於表現突出,獲得$1000.0現金獎勵!
Employee[1]獲得第4名
Employee[0]獲得第5名
Employee[5]獲得第6名
Employee[4]獲得第7名
Employee[8]獲得第8名
Employee[6]獲得第9名
Employee[2]獲得第10名
因為使用了多執行緒,所以每次執行的結果可能都會不一樣,如果得到了不一樣的結果,那是很正常的現象。
舉了這兩個栗子,對回撥應該也有了一定的瞭解了吧。
其實回撥只是一種思想,並不是java中獨有的內容,思想這種東西,是為了解決特定場景下的特定問題而出現的,只有被正確應用了才有它的價值,而不要為了使用它而使用它。
至此,回撥講解完畢,如有說明有誤的地方,歡迎各位批評指正。也歡迎大家繼續關注。
以上就是Java中的回撥的詳細內容,更多關於Java 回撥的資料請關注我們其它相關文章!