Java でタイムアウト ツール クラスを作成する方法

1. 説明

java は解決策を提供してくれました。 jdk1.5 によってもたらされた同時実行ライブラリの Future クラスは、この要求を満たすことができます。 Future クラスの重要なメソッドは get() と cancel() です。 get() はデータオブジェクトを取得します。データがロードされていない場合は、データを取得する前にブロックされ、cancel() はデータのロードをキャンセルします。別の get(timeout) 操作は、タイムアウト内に取得されない場合は失敗し、ブロックせずに返されることを示しています。

ジェネリックスと関数型インターフェイスを使用してツール クラスを作成すると、あらゆる場所にコードを記述する必要がなく、タイムアウト処理がより便利になります。

2.例

/**
 * TimeoutUtil <br>
 *
 * @author lys
 * @date 2021/2/25
 */
@Slf4j
@Component
@NoArgsConstructor
public class TimeoutUtil {
 
    private ExecutorService executorService;
 
    public TimeoutUtil(ExecutorService executorService) {
        this.executorService = executorService;
    }
 
    /**
     * 有超时限制的方法
     *
     * @param bizSupplier 业务函数
     * @param timeout     超时时间，ms
     * @return 返回值
     */
    public <R> Result<R> doWithTimeLimit(Supplier<R> bizSupplier, int timeout) {
        return doWithTimeLimit(bizSupplier, null, timeout);
    }
 
    /**
     * 有超时限制的方法
     *
     * @param bizSupplier   业务函数
     * @param defaultResult 默认值
     * @param timeout       超时时间，ms
     * @return 返回值
     */
    public <R> Result<R> doWithTimeLimit(Supplier<R> bizSupplier, R defaultResult, int timeout) {
 
        R result;
        String errMsg = "Null value";
        FutureTask<R> futureTask = new FutureTask<>(bizSupplier::get);
        executorService.execute(futureTask);
        try {
            result = futureTask.get(timeout, TimeUnit.MILLISECONDS);
        } catch (InterruptedException | ExecutionException | TimeoutException e) {
            errMsg = String.format("doWithTimeLimit执行超过%d毫秒，强制结束", timeout);
            log.error(errMsg, e);
            futureTask.cancel(true);
            result = defaultResult;
        }
        return of(result, errMsg);
    }
 
    /**
     * 随机耗时的测试方法
     */
    private String randomSpentTime() {
        Random random = new Random();
        int time = (random.nextInt(10) + 1) * 1000;
        log.info("预计randomSpentTime方法执行将耗时： " + time + "毫秒");
        try {
            Thread.sleep(time);
        } catch (Exception e) {
        }
        return "randomSpentTime --> " + time;
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                new LinkedBlockingQueue<Runnable>(),
                runnable -> {
                    Thread thread = new Thread(runnable);
                    // 以守护线程方式启动
                    thread.setDaemon(true);
                    return thread;
                });
        TimeoutUtil timeoutUtil = new TimeoutUtil(executorService);
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            log.info("\n=============第{}次超时测试=============", i);
            Thread.sleep(6000);
            long start = System.currentTimeMillis();
            String result = timeoutUtil.doWithTimeLimit(() -> timeoutUtil.randomSpentTime(), 5000).getOrElse("默认");
            log.info("doWithTimeLimit方法实际耗时{}毫秒，结果：{}", System.currentTimeMillis() - start, result);
        }
    }
 
}

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