一、什麼是Future模型

常見的多執行緒設計模式有：單例模式、不變模式、生產者-消費者模式、Future模式；而這裡介紹Future模式，它的核心思想就是非同步呼叫。當我們需要呼叫一個函式，但是這個函式執行很慢，如果我們不需要馬上知道結果，我們可以立即返回，讓它在後臺慢慢處理這個請求，對於呼叫者來說，可以先處理一些其他任務，這個就充分利用等待時間，在真正需要資料場合再去嘗試獲取需要的資料。

二、Future模式的主要角色

主要參與者如表：

核心結構

三、Future模式的簡單實現

實現中有一個核心介面就是Data，這是客戶端希望獲取的資料，這個Data介面有兩個重要的實現，分別是RealData，也就是真實資料，這就是我們最終需要獲取的資訊，還有一個FutureData，它用來提取RealData的一個“訂單”因此FutureData可以立即獲得

Data介面

public interface
 
 Data {
     public String getResult();
}

實現類FutureData

這個是Future模式的關鍵，實際上是真實資料RealData的代理，封裝了獲取RealData的等待過程

public class FutureData implements Data{

    protected RealData realdata=null;//FutureData是RealData的包裝
    protected boolean isReady=false;

    public synchronized void setRealData(RealData realdata){
        if
 
(isReady){
            return;
        }
        this.realdata=realdata;
        isReady=true;
        notifyAll();//RealData已經被注入，通知getResult()
    }

    @Override
    public  synchronized String getResult() {  //會等待RealData構造完成
        // TODO Auto-generated method stub
        while(!isReady){
            try {
                wait();     //一直等待，知道RealData被注入
            } catch (Exception e) {
                // TODO: handle exception
            }
        }

        return realdata.result;
    }

}

FutureData實現了一個快速返回的RealData包裝，所以它只是一個包裝，沒有真實資料，在裡面的getResult（）方法如果實際資料沒有準備好就等待，直到RealData準備好並注入FutureData才返回資料

實現類RealData

public class RealData implements Data {

    protected final String result;// protected可訪問同包的元素

    public RealData(String para) {
        // RealData的構造可能很慢，需要使用者等待好久，這裡使用sleep模擬
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            sb.append(para);

            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (Exception e) {
                // TODO: handle exception
            }
        }

        result = sb.toString();
    }

    @Override
    public String getResult() {
        // TODO Auto-generated method stub

        return result;
    }

}

Client

在客戶端程式，建立獲取FutureData，並開啟構造RealData的執行緒，立即返回FutureData

public class Client {
      public Data request(final String queryStr){
          final FutureData future=new FutureData();//實現獲取FutureData
          new Thread(){        
              public void run(){    //RealData的構造很慢，所以在單獨的執行緒中進行
                  RealData realdata=new RealData(queryStr);
                  future.setRealData(realdata);
              }
          }.start();
          return future;//FutureData會被立即返回
      }

}

主函式

負責呼叫Client發起請求 ，並消費返回的資料

      public static void main(String[] args) {
        Client client=new Client();
        //這裡會立即返回，因為得到FutureData，而不是RealData
        Data data=client.request("name");
        System.out.println("請求完畢");
        try {
            //這裡可以用一個sleep代替對其他業務邏輯的處理
            //在處理這些業務邏輯中，RealData被建立，從而充分利用了等待時間
            Thread.sleep(2000);
        } catch (Exception e) {
            // TODO: handle exception
        }
        System.out.println("資料="+data.getResult());
    }

參考：《Java高併發程式設計》