Teknik Pengaturcaraan Asynchronous di Java Moden
Jul 07, 2025 am 02:24 AMJava menyokong pengaturcaraan asynchronous termasuk penggunaan aliran responsif, aliran responsif (seperti reaktor projek), dan benang maya di Java 19. 1. 2. Reaktor Projek menyediakan jenis mono dan fluks untuk melaksanakan pengaturcaraan responsif, dengan mekanisme tekanan belakang dan pengendali yang kaya; 3. Thread maya mengurangkan kos konvensional, sesuai untuk tugas I/O-intensif, dan lebih ringan dan lebih mudah untuk berkembang daripada benang platform tradisional. Setiap pendekatan mempunyai senario yang berkenaan, dan alat yang sesuai harus dipilih mengikut keperluan dan model campuran anda harus dielakkan untuk mengekalkan kesederhanaan.
Java telah datang jauh untuk menyokong pengaturcaraan asynchronous, terutamanya dengan evolusi ciri -ciri seperti CompletableFuture
, aliran reaktif, dan lebih baru -baru ini, benang maya di Java 19. Sekiranya anda mengusahakan aplikasi yang memerlukan perkhidmatan web seperti konkurensi tinggi atau pemprosesan data masa nyata-pemahaman bagaimana untuk menguruskan tugas async dengan cekap adalah kunci.

Menggunakan siap sedia untuk kod async bersih
Sebelum CompletableFuture
(diperkenalkan di Java 8), menguruskan operasi tak segerak sering bermakna berurusan dengan panggilan balik bersarang atau mengendalikan koordinasi thread secara manual. Sekarang, ia lebih lancar.

Dengan CompletableFuture
, anda boleh mengendalikan operasi async menggunakan kaedah seperti .thenApply()
, .thenAccept()
, dan .exceptionally()
. Ini menjadikan kod anda bukan sahaja boleh dibaca tetapi juga lebih mudah untuk debug dan mengekalkan.
Contohnya:

Siap sedia ada <string> future = siap dapat // mensimulasikan tugas jangka panjang kembali "hasil"; }); Future.TheNapply (hasil -> hasil "diproses") .ThenAccept (System.out :: println);
Beberapa perkara yang perlu diingat:
- Elakkan menghalang panggilan kecuali perlu; Gunakan
.thenApply()
atau.thenCompose()
untuk meneruskan aliran. - Mengendalikan pengecualian dengan menggunakan
.exceptionally()
atau.handle()
supaya saluran paip async anda tidak diam -diam gagal. - Gunakan pelaksana tersuai jika anda mahukan lebih banyak kawalan ke atas kolam thread dan bukannya bergantung pada kolam join garpu biasa.
Memanfaatkan aliran reaktif dengan Reaktor Projek
Sekiranya anda membina sistem yang berurusan dengan aliran arkitek yang didorong oleh peristiwa seperti data atau pengaturcaraan API-reaktif streaming menjadi semulajadi. Perpustakaan seperti Projek Reaktor menawarkan jenis Mono
dan Flux
yang mewakili urutan asynchronous 0..1 ( Mono
) atau 0..n ( Flux
) item.
Berikut adalah contoh mudah untuk mengambil data pengguna secara asynchronously:
Mono <suser> userMono = userService.getUserById (123); userMono.Subscribe (user -> System.out.println ("Got user:" user.getName ()));
Aliran reaktif memberi anda sokongan tekanan belakang dari kotak, yang membantu menghalang sistem anda apabila pengeluar lebih cepat daripada pengguna. Juga, pengendali seperti map
, flatMap
, filter
, dan zip
membuat penyusunan logik async kompleks yang mengejutkan.
Beberapa petua:
- Jangan campurkan gaya menyekat dan tidak menyekat tanpa memahami akibatnya.
- Berhati -hati di mana transformasi berlaku dengan menentukan penjadual menggunakan
.subscribeOn()
dan.publishOn()
. - Gunakan
Schedulers.boundedElastic()
untuk menyekat tugas-tugas I/O yang terikat di dalam saluran paip reaktif.
Meneroka benang maya (Java 19)
Salah satu penambahan terbesar terbesar kepada keupayaan Async Java adalah benang maya , diperkenalkan sebagai sebahagian daripada Project Loom bermula dari Java 19.
Tidak seperti benang platform (benang yang disokong OS tradisional), benang maya ringan dan diuruskan oleh JVM. Ini bermakna anda boleh menanam berjuta -juta dari mereka tanpa overhead biasa.
Untuk mencubanya:
ExecutOrservice Executor = executors.NewVirtualThreadPerTasKexeCutor (); executor.submit (() -> { // tugas jangka panjang atau menyekat anda di sini kembali null; });
Ini amat berguna untuk beban kerja I/O-berat seperti pelanggan HTTP, panggilan pangkalan data, atau broker mesej, di mana benang sering duduk terbiar menunggu jawapan.
Mata Utama:
- Benang maya bukanlah sihir -mereka masih memerlukan sumber, hanya kurang daripada benang platform.
- Mereka bekerja paling baik apabila digunakan dengan kod gaya menyekat yang sebaliknya akan mengikat benang biasa.
- Perpustakaan Async yang sedia ada mungkin akan berubah untuk memanfaatkannya di bawah tudung tidak lama lagi.
Pengaturcaraan asynchronous dalam Java moden menawarkan beberapa laluan pepejal bergantung pada kes penggunaan anda. Sama ada anda berpegang dengan CompletableFuture
, penuh reaktif, atau bereksperimen dengan benang maya, setiap pendekatan membawa kekuatannya sendiri ke meja. Caranya adalah mengetahui kapan untuk mencapai alat mana -dan mengelakkan model pencampuran melainkan jika anda benar -benar memerlukan fleksibiliti.
Itu pada dasarnya.
Atas ialah kandungan terperinci Teknik Pengaturcaraan Asynchronous di Java Moden. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Alat AI Hot

Undress AI Tool
Gambar buka pakaian secara percuma

Undresser.AI Undress
Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover
Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Clothoff.io
Penyingkiran pakaian AI

Video Face Swap
Tukar muka dalam mana-mana video dengan mudah menggunakan alat tukar muka AI percuma kami!

Artikel Panas

Alat panas

Notepad++7.3.1
Editor kod yang mudah digunakan dan percuma

SublimeText3 versi Cina
Versi Cina, sangat mudah digunakan

Hantar Studio 13.0.1
Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa

Dreamweaver CS6
Alat pembangunan web visual

SublimeText3 versi Mac
Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)

Topik panas

Java menyokong pengaturcaraan asynchronous termasuk penggunaan aliran yang boleh diselesaikan, aliran responsif (seperti ProjectReactor), dan benang maya di Java19. 1.CompletableFuture meningkatkan kebolehbacaan dan penyelenggaraan kod melalui panggilan rantai, dan menyokong orkestrasi tugas dan pengendalian pengecualian; 2. ProjectReactor menyediakan jenis mono dan fluks untuk melaksanakan pengaturcaraan responsif, dengan mekanisme tekanan belakang dan pengendali yang kaya; 3. Thread maya mengurangkan kos konvensional, sesuai untuk tugas I/O-intensif, dan lebih ringan dan lebih mudah untuk berkembang daripada benang platform tradisional. Setiap kaedah mempunyai senario yang berkenaan, dan alat yang sesuai harus dipilih mengikut keperluan anda dan model campuran harus dielakkan untuk mengekalkan kesederhanaan

Javanio adalah IOAPI baru yang diperkenalkan oleh Java 1.4. 1) bertujuan untuk penampan dan saluran, 2) mengandungi komponen teras penampan, saluran dan pemilih, 3) menyokong mod tidak menyekat, dan 4) mengendalikan sambungan serentak lebih cekap daripada IO tradisional. Kelebihannya dicerminkan dalam: 1) IO yang tidak menyekat mengurangkan overhead thread, 2) Buffer meningkatkan kecekapan penghantaran data, 3) pemilih menyedari multiplexing, dan 4) memori pemetaan memori sehingga membaca dan menulis fail. Nota Apabila menggunakan: 1) Operasi flip/jelas penampan mudah dikelirukan, 2) Data yang tidak lengkap perlu diproses secara manual tanpa menyekat, 3) Pendaftaran pemilih mesti dibatalkan dalam masa, 4) NIO tidak sesuai untuk semua senario.

Di Java, enums sesuai untuk mewakili set tetap tetap. Amalan terbaik termasuk: 1. Gunakan enum untuk mewakili keadaan tetap atau pilihan untuk meningkatkan keselamatan jenis dan kebolehbacaan; 2. Tambah sifat dan kaedah untuk meningkatkan fleksibiliti, seperti menentukan bidang, pembina, kaedah penolong, dan lain -lain; 3. Gunakan enummap dan enumset untuk meningkatkan prestasi dan jenis keselamatan kerana mereka lebih cekap berdasarkan tatasusunan; 4. Elakkan penyalahgunaan enum, seperti nilai dinamik, perubahan kerap atau senario logik kompleks, yang harus digantikan dengan kaedah lain. Penggunaan enum yang betul boleh meningkatkan kualiti kod dan mengurangkan kesilapan, tetapi anda perlu memberi perhatian kepada sempadannya yang berkenaan.

Corak reka bentuk singleton di Java memastikan bahawa kelas hanya mempunyai satu contoh dan menyediakan titik akses global melalui pembina swasta dan kaedah statik, yang sesuai untuk mengawal akses kepada sumber yang dikongsi. Kaedah pelaksanaan termasuk: 1. 2. Pemprosesan Safe Thread, memastikan bahawa hanya satu contoh yang dibuat dalam persekitaran berbilang threaded melalui kaedah penyegerakan atau penguncian cek berganda, dan mengurangkan kesan prestasi; 3. 4. Pelaksanaan penghitungan, menggunakan penghitungan Java untuk secara semulajadi menyokong serialisasi, keselamatan thread dan mencegah serangan reflektif, adalah kaedah ringkas dan boleh dipercayai. Kaedah pelaksanaan yang berbeza boleh dipilih mengikut keperluan khusus

Kelas dalaman tanpa nama digunakan di Java untuk membuat subkelas atau melaksanakan antara muka dengan cepat, dan sering digunakan untuk mengatasi kaedah untuk mencapai tujuan tertentu, seperti pengendalian peristiwa dalam aplikasi GUI. Borang sintaksnya adalah antara muka atau kelas baru yang secara langsung mentakrifkan badan kelas, dan memerlukan pembolehubah tempatan yang diakses mestilah muktamad atau setara tidak berubah. Walaupun mereka mudah, mereka tidak boleh digunakan terlalu banyak. Terutamanya apabila logiknya kompleks, mereka boleh digantikan oleh ekspresi Lambda Java8.

String tidak berubah, StringBuilder boleh berubah dan tidak selamat-selamat, StringBuffer boleh berubah dan selamat. 1. Sebaik sahaja kandungan rentetan dicipta tidak dapat diubah suai, ia sesuai untuk sedikit splicing; 2. StringBuilder sesuai untuk splicing kerap benang tunggal, dan mempunyai prestasi yang tinggi; 3. StringBuffer sesuai untuk senario bersama pelbagai threaded, tetapi mempunyai prestasi yang sedikit lebih rendah; 4. Berjaga -jaga menetapkan kapasiti awal dan elakkan menggunakan splicing rentetan dalam gelung dapat meningkatkan prestasi.

Gunakan media pemasangan untuk memasuki persekitaran pemulihan; 2. Jalankan perintah bootrec untuk membaiki rekod boot; 3. Semak kesilapan cakera dan fail sistem pembaikan; 4. Lumpuhkan pembaikan automatik sebagai cara sementara. Gelung pembaikan automatik Windows biasanya disebabkan oleh fail sistem rasuah, kesilapan cakera keras atau keabnormalan konfigurasi boot. Penyelesaiannya termasuk penyelesaian masalah dengan memasang pemacu kilat USB ke dalam persekitaran pemulihan, menggunakan BootRec untuk membaiki MBR dan BCD, menjalankan CHKDSK dan DISM/SFC untuk membaiki cakera dan fail sistem. Sekiranya ia tidak sah, fungsi pembaikan automatik boleh dilumpuhkan buat sementara waktu, tetapi punca utama perlu diperiksa kemudian untuk memastikan bahawa cakera keras dan struktur boot adalah normal.

Fungsi COALESCE digunakan untuk mengembalikan nilai bukan nol pertama dalam senarai parameter dan sesuai untuk memproses data null. 1. Penggunaan asas adalah untuk menggantikan nilai null, seperti menggantikan medan kosong dengan kaedah hubungan lalai; 2. Ia boleh digunakan untuk menetapkan nilai lalai dalam pertanyaan agregat untuk memastikan bahawa 0 dikembalikan bukannya null apabila tiada data; 3. Ia boleh digunakan bersempena dengan fungsi lain seperti Nullif dan IfNull untuk meningkatkan pembersihan data dan keupayaan penghakiman logik.
