多线程环境下Java怎么从线程返回信息？

阳光穿透心脏的1/2处 2024-03-17 10:09 39阅读 0赞

### 1. 问题描述 ###

习惯了传统单线程过程式模型的程序员在转向多线程环境时，最难掌握的一点就是如何从线程返回信息。从结束的线程获得信息，这是多线程编程中最常被误解的方面之一。run()方法和start()方法不返回任何值。

### 2. 使用存储方法返回结果 ###

如下面程序

public class QuizCardBuilder {
        
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        
            ReturnDigest dr=new ReturnDigest("foo.ser");
            dr.start();
            dr.join();
            StringBuilder re=new StringBuilder("foo.ser");
            re.append(": ");
            byte[] digest=dr.getDigest();
            re.append(DatatypeConverter.printHexBinary(digest));
            System.out.println(re);
        }
    }
    class ReturnDigest extends Thread{
        
        private String filename;
        private byte[] digest;
    
        public ReturnDigest(String filename){
        
            this.filename=filename;
        }
    
        public byte[] getDigest() {
        
            return digest;
        }
    
        @Override
        public void run(){
        
            try{
        
                FileInputStream in=new FileInputStream(filename);
                MessageDigest sha=MessageDigest.getInstance("SHA-256");
                DigestInputStream din=new DigestInputStream(in ,sha);
                while(din.read()!=-1){
        //读取文件的信息
                }
                din.close();
                digest=sha.digest();
            }catch (IOException | NoSuchAlgorithmException e){
        
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
    }

子线程的的作用是计算文件的SHA-256哈希值。解释如下：

*  首先，使用FileInputStream类创建一个输入流in，用于读取指定文件filename的内容。
 *  接下来，通过MessageDigest.getInstance(“SHA-256”)获取一个SHA-256的MessageDigest对象sha，用于计算哈希值。
 *  然后，创建一个DigestInputStream对象din，将输入流in和sha对象传递给它。DigestInputStream是一个过滤流，它可以在数据流中进行数据处理，并计算哈希值。
 *  在一个循环中，通过din.read()不断读取文件的数据，直到文件的末尾（返回值为-1）。这个循环的目的是将文件的内容传递给DigestInputStream，使其能够计算哈希值。
 *  读取完成后，关闭DigestInputStream，调用din.close()。
 *  最后，通过sha.digest()获取计算得到的SHA-256哈希值的字节数组，并将其赋值给变量digest。

通过上述代码，文件的内容会被逐个字节地读取并传递给DigestInputStream，而DigestInputStream会将这些数据输入到MessageDigest对象sha中进行处理。在循环结束后，通过调用sha.digest()获取最终的SHA-256哈希值。你可以使用该哈希值进行进一步的验证、比对或存储，以确保文件的完整性或进行其他安全相关的操作。最后程序也确实获取了线程的操作结果：![347c68f929cc4cb98a6e8f603050a820.png][]  
但上面程序存在一个很大的问题，由于调用了join主线程一直阻塞在这里，这样程序的效率是很不高的，所以我们介绍一种更好的方法，即`回调机制`

### 3. 回调机制 ###

该机制是通过调用主类（即启动子线程的类）中的一个方法来做到的。这种被称为回调（CallBack），因为线程在完成时反过来调用其创建者。这样依赖，主程序就可以在等待线程结束期间休息，而不会占用运行线程的时间。

public class QuizCardBuilder {
        
        public static void receiveDigest(byte[] digest,String name){
        
            StringBuilder re=new StringBuilder(name);
            re.append(": ");
            re.append(DatatypeConverter.printHexBinary(digest));
            System.out.println(re);
        }
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        
            ReturnDigest re=new ReturnDigest("foo.ser");
            Thread t=new Thread(re);
            t.start();
        }
    }
    class ReturnDigest extends Thread{
        
        private String filename;
        private byte[] digest;
    
        public ReturnDigest(String filename){
        
            this.filename=filename;
        }
    
        public byte[] getDigest() {
        
            return digest;
        }
    
        @Override
        public void run(){
        
            try{
        
                FileInputStream in=new FileInputStream(filename);
                MessageDigest sha=MessageDigest.getInstance("SHA-256");
                DigestInputStream din=new DigestInputStream(in ,sha);
                while(din.read()!=-1){
        //读取文件的信息
                }
                din.close();
                digest=sha.digest();
                QuizCardBuilder.receiveDigest(digest,filename);
            }catch (IOException | NoSuchAlgorithmException e){
        
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

上面使用静态方法完成了回调

[347c68f929cc4cb98a6e8f603050a820.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/17/a808949d76b146efbddf10c5a2687b93.png