Java 异步回调机制实例分析

Java 异步回调机制

一、什么是回调

回调，回调。要先有调用，才有调用者和被调用者之间的回调。所以在百度百科中是这样的：

软件模块之间总是存在着一定的接口，从调用方式上，可以把他们分为三类：同步调用、回调和异步调用。

回调是一种特殊的调用，至于三种方式也有点不同。

1、同步回调，即阻塞，单向。

2、回调，即双向（类似自行车的两个齿轮）。

3、异步调用，即通过异步消息进行通知。

二、CS中的异步回调（Java案例）

比如这里模拟个场景：客户端发送msg给服务端，服务端处理后（5秒），回调给客户端，告知处理成功。代码如下：

回调接口类：

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:34:21
 * 回调模式-回调接口类
 */
public interface CSCallBack {
  public void process(String status);
}

模拟客户端：

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:25:14
 * 回调模式-模拟客户端类
 */
public class Client implements CSCallBack {

  private Server server;

  public Client(Server server) {
    this.server = server;
  }

  public void sendMsg(final String msg){
    System.out.println("客户端：发送的消息为：" + msg);
    new Thread(new Runnable() {
      @Override
      public void run() {
        server.getClientMsg(Client.this,msg);
      }
    }).start();
    System.out.println("客户端：异步发送成功");
  }

  @Override
  public void process(String status) {
    System.out.println("客户端：服务端回调状态为：" + status);
  }
}

模拟服务端:

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:24:15
 * 回调模式-模拟服务端类
 */
public class Server {

  public void getClientMsg(CSCallBack csCallBack , String msg) {
    System.out.println("服务端：服务端接收到客户端发送的消息为:" + msg);

    // 模拟服务端需要对数据处理
    try {
      Thread.sleep(5 * 1000);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("服务端:数据处理成功，返回成功状态 200");
    String status = "200";
    csCallBack.process(status);
  }
}

测试类：

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-10-21 21:24:15
 * 回调模式-测试类
 */
public class CallBackTest {
  public static void main(String[] args) {
    Server server = new Server();
    Client client = new Client(server);

    client.sendMsg("Server,Hello~");
  }
}

运行下测试类 — 打印结果如下：

客户端：发送的消息为：Server,Hello~
客户端：异步发送成功
服务端：服务端接收到客户端发送的消息为:Server,Hello~
（这里模拟服务端对数据处理时间，等待5秒）
服务端：数据处理成功，返回成功状态 200
客户端：服务端回调状态为：200

一步一步分析下代码，核心总结如下

1、接口作为方法参数，其实际传入引用指向的是实现类
2、Client的sendMsg方法中，参数为final，因为要被内部类一个新的线程可以使用。这里就体现了异步。
3、调用server的getClientMsg()，参数传入了Client本身（对应第一点）。

三、回调的应用场景

回调目前运用在什么场景比较多呢？从操作系统到开发者调用：

1、Windows平台的消息机制
2、异步调用微信接口，根据微信返回状态对出业务逻辑响应。
3、Servlet中的Filter(过滤器)是基于回调函数，需容器支持。

补充：其中 Filter(过滤器)和Interceptor(拦截器)的区别，拦截器基于是Java的反射机制，和容器无关。但与回调机制有异曲同工之妙。

总之，这设计让底层代码调用高层定义（实现层）的子程序，增强了程序的灵活性。

四、模式对比

上面讲了Filter和Intercepter有着异曲同工之妙。其实接口回调机制和一种设计模式—观察者模式也有相似之处：

观察者模式：

GOF说道 — “定义对象的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发送改变的时候，所有对他依赖的对象都被通知到并更新。”它是一种模式，是通过接口回调的方法实现的，即它是一种回调的体现。

接口回调：

与观察者模式的区别是，它是种原理，而非具体实现。

五、心得

总结四步走：

机制，即是原理。
模式，即是体现。
记住具体场景，常见模式。
然后深入理解原理。

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