Java 異步回調機制實例分析

Java 異步回調機制

一、什麼是回調

回調，回調。要先有調用，才有調用者和被調用者之間的回調。所以在百度百科中是這樣的：

軟件模塊之間總是存在著一定的接口，從調用方式上，可以把他們分為三類：同步調用、回調和異步調用。

回調是一種特殊的調用，至於三種方式也有點不同。

1、同步回調，即阻塞，單向。

2、回調，即雙向（類似自行車的兩個齒輪）。

3、異步調用，即通過異步消息進行通知。

二、CS中的異步回調（Java案例）

比如這裡模擬個場景：客戶端發送msg給服務端，服務端處理後（5秒），回調給客戶端，告知處理成功。代碼如下：

回調接口類：

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:34:21
 * 回調模式-回調接口類
 */
public interface CSCallBack {
  public void process(String status);
}

模擬客戶端：

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:25:14
 * 回調模式-模擬客戶端類
 */
public class Client implements CSCallBack {

  private Server server;

  public Client(Server server) {
    this.server = server;
  }

  public void sendMsg(final String msg){
    System.out.println("客戶端：發送的消息為：" + msg);
    new Thread(new Runnable() {
      @Override
      public void run() {
        server.getClientMsg(Client.this,msg);
      }
    }).start();
    System.out.println("客戶端：異步發送成功");
  }

  @Override
  public void process(String status) {
    System.out.println("客戶端：服務端回調狀態為：" + status);
  }
}

模擬服務端:

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:24:15
 * 回調模式-模擬服務端類
 */
public class Server {

  public void getClientMsg(CSCallBack csCallBack , String msg) {
    System.out.println("服務端：服務端接收到客戶端發送的消息為:" + msg);

    // 模擬服務端需要對數據處理
    try {
      Thread.sleep(5 * 1000);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("服務端:數據處理成功，返回成功狀態 200");
    String status = "200";
    csCallBack.process(status);
  }
}

測試類：

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:24:15
 * 回調模式-測試類
 */
public class CallBackTest {
  public static void main(String[] args) {
    Server server = new Server();
    Client client = new Client(server);

    client.sendMsg("Server,Hello~");
  }
}

運行下測試類 — 打印結果如下：

客戶端：發送的消息為：Server,Hello~
客戶端：異步發送成功
服務端：服務端接收到客戶端發送的消息為:Server,Hello~
（這裡模擬服務端對數據處理時間，等待5秒）
服務端：數據處理成功，返回成功狀態 200
客戶端：服務端回調狀態為：200

一步一步分析下代碼，核心總結如下

1、接口作為方法參數，其實際傳入引用指向的是實現類
2、Client的sendMsg方法中，參數為final，因為要被內部類一個新的線程可以使用。這裡就體現了異步。
3、調用server的getClientMsg()，參數傳入了Client本身（對應第一點）。

三、回調的應用場景

回調目前運用在什麼場景比較多呢？從操作系統到開發者調用：

1、Windows平台的消息機制
2、異步調用微信接口，根據微信返回狀態對出業務邏輯響應。
3、Servlet中的Filter(過濾器)是基於回調函數，需容器支持。

補充：其中 Filter(過濾器)和Interceptor(攔截器)的區別，攔截器基於是Java的反射機制，和容器無關。但與回調機制有異曲同工之妙。

總之，這設計讓底層代碼調用高層定義（實現層）的子程序，增強了程序的靈活性。

四、模式對比

上面講了Filter和Intercepter有著異曲同工之妙。其實接口回調機制和一種設計模式—觀察者模式也有相似之處：

觀察者模式：

GOF說道 — “定義對象的一種一對多的依賴關系，當一個對象的狀態發送改變的時候，所有對他依賴的對象都被通知到並更新。”它是一種模式，是通過接口回調的方法實現的，即它是一種回調的體現。

接口回調：

與觀察者模式的區別是，它是種原理，而非具體實現。

五、心得

總結四步走：

機制，即是原理。
模式，即是體現。
記住具體場景，常見模式。
然後深入理解原理。

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