![](http://image109.360doc.cn/DownloadImg/2018/09/0907/143657250_1_20180909070125754.png)
我们通过synchronized结合wait()和notify()、并发包下的锁都可以实现future模式,不过JDK已经为我们提供了future模式的实现,位于java.util.concurrent并发包下。
具体使用方法可参考文章:https://www.2cto.com/kf/201411/351903.html
二、Master-Worker模式
Master-Worker 模式是常用的并行计算模式。它的核心思想是系统由两类进程协作工作:Master 进程和 Worker 进程。Master 负责接收和分配任务,Worker 负责处理子任务。当各个 Worker 子进程处理完成后,会将结果返回给 Master , 由 Master 进行归纳和总结。其好处是能将一个大任务分解成若干个小任务,并行执行,从而提高系统的吞吐量。
在Master端往往会有如下的内容:
1、一个盛放任务的容器,一般使用队列来保证先添加的任务先执行,因为在下面参考文章的例子中,任务在main方法中被直接一口气全部提交过来,所以worker不需要在没有任务可以取的时候而阻塞等待新任务,也就是不牵涉到阻塞,所以在这里推荐使用非阻塞的线程安全队列ConcurrentLinkedQueue性能更好,参考文章中也是使用了这种队列。
2、一个盛放worker的线程集合,worker就是用来执行任务的,所以就是个子线程,所以可以使用HashMap<String, Thread>来盛放,key是每个worker线程的标识。
3、一个盛放任务结果的集合,和盛放worker的线程集合不同,worker的线程集合就是在初始化Master时需要指定有多少个worker的,所以是一并初始化好的,没有并发也就没有线程安全问题,而任务结果的集合会被多个worker访问,需要线程安全的容器才行,推荐ConcurrentHashMap。
每个worker端往往会有如下的内容:
1、Master里盛放任务的容器的引用,因为需要获取任务。
2、Master里盛放任务结果集合,因为需要把处理完的任务结果放进去。
Master-Worker模式的实现可参考文章:http://blog.csdn.net/lv_fq/article/details/70853315
三、生产者-消费者模式
生产者-消费者模式是一个经典的多线程设计模式。它为多线程间的协作提供了良好的解决方案。 在生产者-消费者模式中,通常由两类线程,即若干个生产者线程和若干个消费者线程。生产者线程负责提交用户请求,消费者线程则负责具体处理生产者提交的任务。生产者和消费者之间则通过共享内存缓冲区进行通信。
![](http://image109.360doc.cn/DownloadImg/2018/09/0907/143657250_2_2018090907012698.png)
生产者-消费者模式可以通过线程间通信的方式实现,例如通过synchronized结合wait()和notify()、并发包下的锁都可以。但最好的方式是使用阻塞队列来实现,阻塞队列又是线程安全的这样不仅高效而且实现非常简单,将阻塞队列作为存放数据的内存缓冲区,通过调用阻塞队列的阻塞方法put()和take(),开发者不需要写困惑的wait-nofity代码去实现通信。