Scala教程之:Future和Promise（一）-阿里云开发者社区

Scala教程之:Future和Promise（一）

2022-04-25 177

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简介： Scala教程之:Future和Promise（一）

文章目录

在scala中可以方便的实现异步操作，这里是通过Future来实现的，和java中的Future很相似，但是功能更加强大。

定义返回Future的方法

下面我们看下如何定义一个返回Future的方法：

println("Step 1: Define a method which returns a Future")
import scala.concurrent.Future
import scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global
def donutStock(donut: String): Future[Int] = Future {
  // assume some long running database operation
  println("checking donut stock")
  10
}

注意这里需要引入scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global，它会提供一个默认的线程池来异步执行Future。

阻塞方式获取Future的值

println("\nStep 2: Call method which returns a Future")
  import scala.concurrent.Await
  import scala.concurrent.duration._
  val vanillaDonutStock = Await.result(donutStock("vanilla donut"), 5 seconds)
  println(s"Stock of vanilla donut = $vanillaDonutStock")

donutStock() 是异步执行的，我们可以使用Await.result() 来阻塞主线程来等待donutStock()的执行结果。

下面是其输出：

Step 2: Call method which returns a Future
checking donut stock
Stock of vanilla donut = 10

非阻塞方式获取Future的值

我们可以使用Future.onComplete() 回调来实现非阻塞的通知：

println("\nStep 2: Non blocking future result")
import scala.util.{Failure, Success}
donutStock("vanilla donut").onComplete {
  case Success(stock) => println(s"Stock for vanilla donut = $stock")
  case Failure(e) => println(s"Failed to find vanilla donut stock, exception = $e")
}
Thread.sleep(3000)

Future.onComplete() 有两种可能情况，Success 或者 Failure，需要引入： import scala.util.{Failure, Success}。

Future链

有时候我们需要在获得一个Future之后再继续对其进行操作，有点类似于java中的管道，下面看一个例子：

println("\nStep 2: Define another method which returns a Future")
def buyDonuts(quantity: Int): Future[Boolean] = Future {
  println(s"buying $quantity donuts")
  true
}

上面我们又定义了一个方法，用来接收donutStock（）的返回值，然后再返回一个Future[Boolean] 。

我们看下使用flatmap该怎么链接他们：

println("\nStep 3: Chaining Futures using flatMap")
val buyingDonuts: Future[Boolean] = donutStock("plain donut").flatMap(qty => buyDonuts(qty))
import scala.concurrent.Await
import scala.concurrent.duration._
val isSuccess = Await.result(buyingDonuts, 5 seconds)
println(s"Buying vanilla donut was successful = $isSuccess")

同样的，我们还可以使用for语句来进行链接：

println("\nStep 3: Chaining Futures using for comprehension")
for {
  stock     <- donutStock("vanilla donut")
  isSuccess <- buyDonuts(stock)
} yield println(s"Buying vanilla donut was successful = $isSuccess")
Thread.sleep(3000)

flatmap VS map

map就是对集合中的元素进行重映射，而flatmap则会将返回的值拆散然后重新组合。下面举个直观的例子：

val buyingDonuts: Future[Boolean] = donutStock("plain donut").flatMap(qty => buyDonuts(qty))

flatMap返回的值是Future[Boolean]。

val buyingDonuts: Future[Future[Boolean]] = donutStock("plain donut").Map(qty => buyDonuts(qty))

map返回的值是Future[Future[Boolean]]。

Future.sequence() VS Future.traverse()

如果我们有很多个Future，然后想让他们并行执行，则可以使用 Future.sequence() 。

println(s"\nStep 2: Create a List of future operations")
val futureOperations = List(
  donutStock("vanilla donut"),
  donutStock("plain donut"),
  donutStock("chocolate donut")
)
println(s"\nStep 5: Call Future.sequence to run the future operations in parallel")
val futureSequenceResults = Future.sequence(futureOperations)
futureSequenceResults.onComplete {
  case Success(results) => println(s"Results $results")
  case Failure(e)       => println(s"Error processing future operations, error = ${e.getMessage}")
}

Future.traverse() 和Future.sequence() 类似，唯一不同的是，Future.traverse()可以对要执行的Future进行操作，如下所示：

println(s"\nStep 3: Call Future.traverse to convert all Option of Int into Int")
val futureTraverseResult = Future.traverse(futureOperations){ futureSomeQty =>
  futureSomeQty.map(someQty => someQty.getOrElse(0))
}
futureTraverseResult.onComplete {
  case Success(results) => println(s"Results $results")
  case Failure(e)       => println(s"Error processing future operations, error = ${e.getMessage}")
}

Future.foldLeft VS Future reduceLeft

foldLeft 和 reduceLeft 都是用来从左到右做集合操作的，区别在于foldLeft可以提供默认值。看下下面的例子：

println(s"\nStep 3: Call Future.foldLeft to fold over futures results from left to right")
val futureFoldLeft = Future.foldLeft(futureOperations)(0){ case (acc, someQty) =>
  acc + someQty.getOrElse(0)
}
futureFoldLeft.onComplete {
  case Success(results) => println(s"Results $results")
  case Failure(e)       => println(s"Error processing future operations, error = ${e.getMessage}")
}

输出结果：

Step 3: Call Future.foldLeft to fold over futures results from left to right
Results 20

println(s"\nStep 3: Call Future.reduceLeft to fold over futures results from left to right")
val futureFoldLeft = Future.reduceLeft(futureOperations){ case (acc, someQty) =>
  acc.map(qty => qty + someQty.getOrElse(0))
}
futureFoldLeft.onComplete {
  case Success(results) => println(s"Results $results")
  case Failure(e)       => println(s"Error processing future operations, error = ${e.getMessage}")
}