JUC——线程同步辅助工具类（Exchanger，CompletableFuture）
Exchanger交换空间
如果现在有两个线程，一个线程负责生产数据，另外一个线程负责消费数据，那么这个两个线程之间一定会存在一个公共的区域，那么这个区域的实现在JUC包之中称为Exchanger。
java.util.concurrent.Exchanger类表示一种两个线程可以进行互相交换对象的汇合点。
Exchanger类中定义的方法如下：
- 构造方法：
pubilc Exchanger(); //创建一个对象
- 设置与取得：
public V exchange(V x) throws InterruptedException
范例：使用Exchanger实现交换处理
package so.strong.mall.concurrent; import java.util.concurrent.Exchanger; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class ExchanerDemo { public static void main(String[] args) { final Exchanger<String> exchanger = new Exchanger<>(); //准备一个交换空间 for (int i = 0; i < 3; i++) { //3个消费者 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while (true) { try { String data = exchanger.exchange(null); TimeUnit.SECONDS.sleep(2); if (data != null) { System.out.println("[" + Thread.currentThread().getName() + "]取得数据：" + data); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } }, "消费者-" + i).start(); } for (int i = 0; i < 2; i++) { //2个生产者 final int temp = i; new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int j = 0; j < 2; j++) { String data = "iTermis-" + temp + "-" + j; try { TimeUnit.SECONDS.sleep(2); //让生产者节奏放慢 exchanger.exchange(data); System.out.println("[" + Thread.currentThread().getName() + "]生产了数据：" + data); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } }, "生产者-" + i).start(); } } }
[生产者-1]生产了数据：iTermis-1-0 [生产者-1]生产了数据：iTermis-1-1 [消费者-1]取得数据：iTermis-1-0 [生产者-0]生产了数据：iTermis-0-0 [生产者-0]生产了数据：iTermis-0-1 [消费者-2]取得数据：iTermis-0-1
CompletableFuture线程回调
现在设想一个场景，例如：使用炮兵轰炸某一目标
所有的执行线程在接收到命令之前都要进入到阻塞状态之中，一直到接收到具体的命令之后才会执行下一步操作处理。
java.util.concurrent.CompletableFuture是Java8中添加的一个类，该类的主要作用是提供了新的方式来完成异步处理，包括合成和组合事件的非阻塞方式。
CompletableFuture类中有如下的方法：
- 构造方法：
public CompletableFuture();
- 获取命令：
public T get() throws InterruptedException,ExecutionException
范例：使用CompletableFuture实现炮兵轰炸操作
package com.itermis.concurrent; import java.util.concurrent.CompletableFuture; import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class CompletableFutureDemo { public static void main(String[] args) throws Exception { CompletableFuture<String> future = new CompletableFuture<>(); for (int i = 0; i < 4; i++) { new Thread(() -> { System.out.println("BEFORE[" + Thread.currentThread().getName() + "]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。"); try { String cmd = future.get(); //接收命令 if ("fire".equals(cmd)) { System.out.println("AFTER[" + Thread.currentThread().getName() + "]接收到命令，立刻开火，干死那个死胖子。。"); } if ("cancel".equals(cmd)) { System.out.println("AFTER[" + Thread.currentThread().getName() + "]收到撤退命令，回家睡觉。。"); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }, "炮兵-" + i).start(); } TimeUnit.SECONDS.sleep(3); //等待3秒钟 future.complete("cancel"); //给出了执行命令 } }
BEFORE[炮兵-1]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 BEFORE[炮兵-0]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 BEFORE[炮兵-2]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 BEFORE[炮兵-3]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 //sleep 3 秒 AFTER[炮兵-1]收到撤退命令，回家睡觉。。 AFTER[炮兵-0]收到撤退命令，回家睡觉。。 AFTER[炮兵-2]收到撤退命令，回家睡觉。。 AFTER[炮兵-3]收到撤退命令，回家睡觉。。
该类的处理主要是建立在Future线程模型的基础之上的实现操作。
对于本类而言，除了以上的使用方式之外还可以采用异步的线程执行方式处理。在创建CompletableFuture类对象的时候还可以使用这个类之中提供的一种静态方法：
public static CompletableFuture<Void> runAsync(Runnable runnable)
范例：更换实现方式实现上述轰炸操作：
package com.itermis.concurrent; import java.util.concurrent.CompletableFuture; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class CompletableFutureDemoII { public static void main(String[] args) { CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> { System.out.println("[FUTURE]将军正在温柔乡里美梦了，等着将军睡醒开炮.."); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("[FUTURE]将军醒了，开始干活了.."); }); for (int i = 0; i < 4; i++) { new Thread(() -> { System.out.println("BEFORE[" + Thread.currentThread().getName() + "]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。"); try { System.out.println("AFTER[" + Thread.currentThread().getName() + "]接收到命令，立刻开火，干死那个死胖子。。" + future.get()); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }, "炮兵-" + i).start(); } } }
[FUTURE]将军正在温柔乡里美梦了，等着将军睡醒开炮.. BEFORE[炮兵-1]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 BEFORE[炮兵-0]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 BEFORE[炮兵-2]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 BEFORE[炮兵-3]进入炮兵阵地，等待命令，准备开火。 // sleep 3秒 [FUTURE]将军醒了，开始干活了.. AFTER[炮兵-2]接收到命令，立刻开火，干死那个死胖子。。null AFTER[炮兵-0]接收到命令，立刻开火，干死那个死胖子。。null AFTER[炮兵-3]接收到命令，立刻开火，干死那个死胖子。。null AFTER[炮兵-1]接收到命令，立刻开火，干死那个死胖子。。null
CompletableFuture这个类最大的好处是提供有所有等待线程的执行触发点。
