Java多线程结果汇总不阻塞

在Java编程中,多线程是一个非常重要的概念。通过多线程,我们可以实现并发执行,提高程序的效率和性能。然而,多线程编程也会引入一些问题,比如线程阻塞。本文将介绍如何在Java中实现多线程结果的汇总,同时不阻塞主线程。

多线程结果汇总

在实际开发中,经常会遇到这样的场景:需要启动多个线程执行不同的任务,然后将它们的结果进行汇总。一种常见的做法是使用CountDownLatchCompletableFuture等工具来实现线程汇总。下面我们通过一个简单的示例来演示如何使用CompletableFuture实现多线程结果的汇总。

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;

public class MultiThreadDemo {

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            return 1;
        });

        CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            return 2;
        });

        CompletableFuture<Integer> future3 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            return 3;
        });

        CompletableFuture<Integer> allFutures = CompletableFuture.allOf(future1, future2, future3)
                .thenApply(v -> Stream.of(future1, future2, future3)
                        .map(CompletableFuture::join)
                        .reduce(0, Integer::sum));

        System.out.println(allFutures.get());
    }
}

在上面的示例中,我们创建了三个CompletableFuture对象分别执行不同的任务,然后使用CompletableFuture.allOf方法将它们组合起来,并通过join方法获取各个线程的执行结果,最后将结果求和输出。

不阻塞主线程

有时候,我们希望在汇总多线程结果的同时,不阻塞主线程的执行。一种常见的做法是使用join方法等待所有线程完成,但这样会导致主线程被阻塞。下面我们可以通过使用CompletableFuturethenApply方法来实现不阻塞主线程。

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.stream.Stream;

public class NonBlockingMultiThreadDemo {

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        CompletableFuture<Integer> future1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            return 1;
        });

        CompletableFuture<Integer> future2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            return 2;
        });

        CompletableFuture<Integer> future3 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            return 3;
        });

        CompletableFuture<Integer> allFutures = CompletableFuture.allOf(future1, future2, future3)
                .thenApply(v -> Stream.of(future1, future2, future3)
                        .map(CompletableFuture::join)
                        .reduce(0, Integer::sum));

        allFutures.thenAccept(result -> {
            System.out.println(result);
        });

        // Continue to do other things
    }
}

在上面的示例中,我们通过thenAccept方法传入一个lambda表达式来处理多线程任务的结果,这样就不会阻塞主线程的执行,可以继续执行其他任务。

关系图

接下来,我们通过mermaid语法中的erDiagram来展示多线程结果汇总的关系图:

erDiagram
    WORKER1  -- TASK1
    WORKER2  -- TASK2
    WORKER3  -- TASK3

在关系图中,WORKER1WORKER2WORKER3表示三个工作线程,TASK1TASK2TASK3表示它们分别执行的任务。

类图

最后,我们通过mermaid语法中的classDiagram来展示相关类的类图:

classDiagram
    class MultiThreadDemo {
        + main(String[] args)
    }

    class NonBlockingMultiThreadDemo {
        + main(String[] args)
    }

在类图中,MultiThreadDemoNonBlockingMultiThreadDemo分别表示多线程结果汇总的示例代码和不阻塞主线程的示例代码。

通过本文的介绍,我们了解了如何在Java中实现多