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Java回调机制详解

2017-11-16  本文已影响424人  zhglance

曾经自己偶尔听说过回调机制,隐隐约约能够懂一些意思,但是当让自己写一个简单的示例程序时,自己就傻眼了。随着工作经验的增加,自己经常听到这儿使用了回调,那儿使用了回调,自己是时候好好研究一下Java回调机制了。网上关于Java回调的文章一抓一大把,但是看完总是云里雾里,不知所云,特别是看到抓取别人的代码走两步时,总是现眼。于是自己决定写一篇关于Java机制的文章,以方便大家和自己更深入的学习Java回调机制。

首先,什么是回调函数,引用百度百科的解释:回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针(地址)作为参数传递给另一个函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数的实现方直接调用,而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的,用于对该事件或条件进行响应[2].

不好意思,上述解释我看了好几遍,也没理解其中深刻奥秘,相信一些读者你也一样。光说不练假把式,咱们还是以实战理解脉络。

1.实战

本文以底层服务BottomService和上层服务UpperService为示例,利用上层服务调用底层服务,整体执行过程如下:

第一步: 执行UpperService.callBottomService();

第二步: 执行BottomService.bottom();

第三步:执行UpperService.upperTaskAfterCallBottomService()

1.1 同步调用代码

同步调用时序图:


同步调用时序图

1.1.1 底层服务类:BottomService.java


package synchronization.demo;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public class BottomService {

public String bottom(String param) {

try { //  模拟底层处理耗时,上层服务需要等待

Thread.sleep(3000);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

return param +" BottomService.bottom() execute -->";

}

}

1.1.2 上层服务接口: UpperService.java

package synchronization.demo;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public interface UpperService {

public void upperTaskAfterCallBottomService(String upperParam);

public String callBottomService(final String param);

}

1.1.3 上层服务接口实现类:UpperServiceImpl.java

package synchronization.demo;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public class UpperServiceImpl implements UpperService {

private BottomService bottomService;

@Override

public void upperTaskAfterCallBottomService(String upperParam) {

System.out.println(upperParam + " upperTaskAfterCallBottomService() execute.");

}

public UpperServiceImpl(BottomService bottomService) {

this.bottomService = bottomService;

}

@Override

public String callBottomService(final String param) {

return bottomService.bottom(param + " callBottomService.bottom() execute --> ");

}

}

1.1.4 Test测试类:Test.java

package synchronization.demo;

import java.util.Date;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public class Test {

public static void main(String[] args) {

BottomService bottomService = new BottomService();

UpperService upperService = new UpperServiceImpl(bottomService);

System.out.println("=============== callBottomService start ==================:" + new Date());

String result = upperService.callBottomService("callBottomService start --> ");

//upperTaskAfterCallBottomService执行必须等待callBottomService()调用BottomService.bottom()方法返回后才能够执行

upperService.upperTaskAfterCallBottomService(result);

System.out.println("=============== callBottomService end ====================:" + new Date());

}

}

1.1.5 输出结果:

=============== callBottomService start ==================:Thu Jan 19 14:59:58 CST 2017

callBottomService start -->  callBottomService.bottom() execute -->  BottomService.bottom() execute --> upperTaskAfterCallBottomService() execute.

=============== callBottomService end ====================:Thu Jan 19 15:00:01 CST 2017

注意输出结果:

是同步方式,Test调用callBottomService()等待执行结束,然后再执行下一步,即执行结束。callBottomService开始执行时间为Thu Jan 19 14:59:58 CST 2017,执行结束时间为Thu Jan 19 15:00:01 CST 2017,耗时3秒钟,与模拟的耗时时间一致,即3000毫秒。

1.2 Java回调实战

同步调用很明显的缺点是UpperService必须等待BottomService的返回结果之后,才能够继续向下执行upperTaskAfterCallBottomService(),造成了UpperService必须等待。然而回调则不需要等待,回调只需要将UpperService自身实例的引用或指针传给BottomService,BottomService执行完bottom()后,通过UpperService实例的引用或指针调用upperTaskAfterCallBottomService(),达到了与同步调用同样的效果且UpperService的调用者Test不需要等待。

回调的执行时序图如下:

回调的执行时序图

具体实现代码如下:

1.2.1 底层服务类:BottomService.java

package callback.demo;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public class BottomService {

public void bottom(UpperService upperService, String param) {

try {

Thread.sleep(3000);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

upperService.upperTaskAfterCallBottomService( param +" bottom callback upperTaskAfterCallBottomService() execute -->");

}

}

1.2.2 上层服务接口: UpperService.java

package callback.demo;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public interface UpperService {

public void upperTaskAfterCallBottomService(String upperParam);

public void callBottomService(final String param);

}

1.2.3 上层服务接口实现类: UpperServiceImpl.java

package callback.demo;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public class UpperServiceImpl implements UpperService {

private BottomService bottomService;

@Override

public void upperTaskAfterCallBottomService(String upperParam) {

System.out.println( upperParam + " upperTaskAfterCallBottomService() execute.");

}

public UpperServiceImpl(BottomService bottomService) {

this.bottomService = bottomService;

}

@Override

public void callBottomService(final String param) {

new Thread(new Runnable() {

public void run() {

bottomService.bottom(UpperServiceImpl.this,    param  + " callBottomService.bottom() execute --> ");

}

}).start();

}

}

1.2.4 Test测试类:Test.java

package callback.demo;

import java.util.Date;

/**

* Created by lance on 2017/1/19.

*/

public class Test {

public static void main(String[] args) {

BottomService bottomService = new BottomService();

UpperService upperService = new UpperServiceImpl(bottomService);

System.out.println("=============== callBottomService start ==================:" + new Date());;

upperService.callBottomService("callBottomService start --> ");

System.out.println("=============== callBottomService end ====================:" + new Date());

}

}

1.2.5 输出结果:

=============== callBottomService start ==================:Thu Jan 19 16:00:45 CST 2017

=============== callBottomService end ====================:Thu Jan 19 16:00:45 CST 2017

callBottomService start --> callBottomService.bottom() execute --> bottom callback upperTaskAfterCallBottomService() execute --> upperTaskAfterCallBottomService() execute.

注意输出结果:

Test不需要等待callBottomService()执行结束后才进行下一步执行,Test继续往下执行结束,不需要等待callBottomService()执行完毕。 故callBottomService的从开始到执行结束的时间都是Thu Jan 19 16:00:45 CST 2017,执行耗时时间为0秒,而执行效果达到和同步执行一致。

反观1.1同步方式的执行耗时情况,callBottomService开始执行时间为Thu Jan 19 14:59:58 CST 2017,执行结束时间为Thu Jan 19 15:00:01 CST 2017,耗时3秒钟,与模拟的耗时时间一致,即3000毫秒。

参考资料:

1.一个经典例子让你彻彻底底理解java回调机制(http://blog.csdn.net/xiaanming/article/details/8703708/)。

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