Explication détaillée de la pratique de la programmation asynchrone en Java

La

programmation asynchrone fournit un modèle de programmation non bloquant, événement piloté

. Ce qui suit est une introduction à la pratique de la programmation asynchrone Java à travers cet article. Les amis intéressés devraient y jeter un œil ensemble

Qu'est-ce que l'asynchrone ? Pourquoi l'utiliser ?

La programmation asynchrone fournit un modèle de programmation non bloquant et basé sur les événements. Ce modèle de programmation utilise plusieurs cœurs du système pour effectuer des tâches afin d'assurer le parallélisme et, par conséquent, le débit des applications. Le débit fait ici référence au nombre de tâches effectuées par unité de temps. Dans ce style de programmation, une unité de travail s'exécutera indépendamment du thread d'application principal et informera le thread appelant de son statut : réussi, en cours de traitement ou échoué.

Nous avons besoin d'asynchrones pour éliminer le modèle bloquant. En fait, le modèle de programmation asynchrone peut utiliser le même thread pour gérer plusieurs requêtes, et ces requêtes ne bloqueront pas le thread. Imaginez qu'une application utilise un thread pour effectuer une tâche, puis attend que la tâche soit terminée avant de passer à l'étape suivante. Le cadre de journalisation est un bon exemple : vous souhaitez généralement consigner les exceptions et les erreurs sur une cible, telle qu'un fichier, une base de données ou similaire. Vous ne voulez pas que votre programme attende que le journal soit écrit avant de s'exécuter, sinon la réponse du programme sera affectée. En revanche, si l’appel au log framework est effectué de manière asynchrone, l’application peut effectuer d’autres tâches simultanément sans attendre. Ceci est un exemple d’exécution non bloquante.

Pour implémenter l'asynchrone en Java, vous devez utiliser Future et FutureTask, qui se trouvent sous le package java.util.concurrent Future est une interface et FutureTask en est une classe d'implémentation. En fait, si vous utilisez Future dans votre code, votre tâche asynchrone sera exécutée immédiatement et le thread appelant pourra obtenir la promesse résultante.

L'extrait de code suivant définit une interface avec deux méthodes. L’une est une méthode synchrone et l’autre est une méthode asynchrone.

 import java.util.concurrent.Future;
public interface IDataManager {
  // synchronous method
  public String getDataSynchronously();
  // asynchronous method
  public Future<String> getDataAsynchronously();
}

Il convient de noter que l'inconvénient du modèle de rappel est qu'il est gênant lorsque les rappels sont imbriqués.

À faire et à ne pas faire

Pour faciliter les tests, vous devez isoler les fonctionnalités de plusieurs threads dans votre code. Lorsque vous écrivez du code asynchrone en Java, vous devez suivre le modèle asynchrone afin que le thread appelant ne soit pas bloqué.

RemarqueLe constructeur

ne peut pas être asynchrone et vous ne devez pas appeler de méthodes asynchrones dans le constructeur. Les méthodes asynchrones sont particulièrement utiles lorsque les tâches ne dépendent pas les unes des autres. Async ne doit pas être utilisé lorsque la tâche appelante dépend de la tâche appelée (Note du traducteur : cela n'a aucun sens pour async, car le thread appelant est bloqué en entreprise

Vous devez gérer les exceptions dans les méthodes asynchrones). n'implémente pas d'exceptions pour les tâches de longue durée. Une tâche de longue durée, si elle est exécutée de manière asynchrone, peut prendre plus de temps qu'une exécution synchrone car le moteur d'exécution doit effectuer un changement de contexte de thread pour le stockage de l'état de manière asynchrone, etc. les exceptions synchrones sont différentes des exceptions asynchrones. Conseils sur les exceptions synchrones : chaque fois que le programme s'exécute dans un état spécial du programme, une exception sera levée ; le suivi des exceptions asynchrones est beaucoup plus difficile. Ainsi, les exceptions synchrones et asynchrones impliquent du code synchrone ou asynchrone dans votre programme qui peut déclencher des exceptions.

RésuméL'asynchrone est crucial pour la conception d'applications à grande échelle et à réponse rapide. Le modèle de rappel asynchrone apporte de nombreux avantages : vous pouvez compter sur vos méthodes de rappel asynchrone pour effectuer des opérations d'E/S coûteuses pendant que votre processeur peut effectuer d'autres tâches. Cependant, bien que le support asynchrone soit fourni en Java et

C#

, la programmation asynchrone n'est pas toujours simple à mettre en œuvre. Utilisez les méthodes asynchrones avec prudence : vous devez savoir quand les utiliser et quand ne pas les utiliser. Dans cet article, nous présentons le concept de programmation asynchrone et comment l'implémenter à l'aide de la programmation Java. Cet article répertorie également les meilleures pratiques d'utilisation de la programmation asynchrone. Merci d'avoir lu.

Java 7 fournit le framework

For

k/Join, qui peut diviser une grande tâche en plusieurs petites tâches pouvant être exécutées en parallèle. Dans Java 8, parallelStream utilise en interne Fork/Join pour effectuer des opérations simultanées. Node.js prend naturellement en charge le mode de programmation asynchrone, et d'autres langages tels que Golang utilisent des goroutines et des canaux. Il est également facile de mettre en œuvre une programmation asynchrone.

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