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| 1 | +--- |
| 2 | +title: Async Method Invocation |
| 3 | +category: Concurrency |
| 4 | +language: es |
| 5 | +tag: |
| 6 | + - Reactive |
| 7 | +--- |
| 8 | + |
| 9 | +## Propósito |
| 10 | + |
| 11 | +Asynchronous method invocation (invocación de método asincrónico) es un patrón con el que el hilo o subproceso de llamada |
| 12 | +no se bloquea mientras espera resultados. El patrón proporciona pocesamiento en paralelo de múltiples tareas independientes y recupera los resultados a través de |
| 13 | +devoluciones de llamada (callbacks) o esperando hasta que termine el procedimiento. |
| 14 | + |
| 15 | +## Explicación |
| 16 | + |
| 17 | +Ejemplo cotidiano |
| 18 | + |
| 19 | +> Lanzar cohetes espaciales es un negocio apasionante. El comandante de la misión da la orden de lanzamiento y |
| 20 | +> después de un tiempo indeterminado, el cohete se lanza con éxito o falla miserablemente. |
| 21 | +
|
| 22 | +En otras palabras |
| 23 | + |
| 24 | +> La invocación del método asíncrono inicia el procedimiento y vuelve inmediatamente antes de que la tarea termine |
| 25 | +> Los resultados del procedimiento se devuelven a la llamada posteriormente (callback). |
| 26 | +
|
| 27 | +Según Wikipedia |
| 28 | + |
| 29 | +> En la programación multiproceso, la invocación de método asíncrono (AMI), también conocida como |
| 30 | +> llamadas de método asíncrono o el patrón asíncrono es un patrón de diseño en el que el lugar de la llamada |
| 31 | +> no se bloquea mientras espera que termine el código llamado. En cambio, el hilo de llamada es |
| 32 | +> notificado cuando llega la respuesta. Sondear para obtener una respuesta es una opción no deseada. |
| 33 | +
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| 34 | +**Ejemplo programático** |
| 35 | + |
| 36 | +En este ejemplo, estamos lanzando cohetes espaciales y desplegando vehículos lunares. |
| 37 | + |
| 38 | +La aplicación demuestra lo que hace el patrón de invocación del método asíncrono. Las partes clave del patrón son |
| 39 | +`AsyncResult` que es un contenedor intermedio para un valor evaluado de forma asíncrona, |
| 40 | +`AsyncCallback` que se puede proporcionar para que se ejecute al finalizar la tarea y `AsyncExecutor` que |
| 41 | +gestiona la ejecución de las tareas asíncronas. |
| 42 | + |
| 43 | +```java |
| 44 | +public interface AsyncResult<T> { |
| 45 | + boolean isCompleted(); |
| 46 | + T getValue() throws ExecutionException; |
| 47 | + void await() throws InterruptedException; |
| 48 | +} |
| 49 | +``` |
| 50 | + |
| 51 | +```java |
| 52 | +public interface AsyncCallback<T> { |
| 53 | + void onComplete(T value, Optional<Exception> ex); |
| 54 | +} |
| 55 | +``` |
| 56 | + |
| 57 | +```java |
| 58 | +public interface AsyncExecutor { |
| 59 | + <T> AsyncResult<T> startProcess(Callable<T> task); |
| 60 | + <T> AsyncResult<T> startProcess(Callable<T> task, AsyncCallback<T> callback); |
| 61 | + <T> T endProcess(AsyncResult<T> asyncResult) throws ExecutionException, InterruptedException; |
| 62 | +} |
| 63 | +``` |
| 64 | + |
| 65 | +`ThreadAsyncExecutor` es una implementación de `AsyncExecutor`. Se destacan algunas de sus partes clave a continuación. |
| 66 | + |
| 67 | +```java |
| 68 | +public class ThreadAsyncExecutor implements AsyncExecutor { |
| 69 | + |
| 70 | + @Override |
| 71 | + public <T> AsyncResult<T> startProcess(Callable<T> task) { |
| 72 | + return startProcess(task, null); |
| 73 | + } |
| 74 | + |
| 75 | + @Override |
| 76 | + public <T> AsyncResult<T> startProcess(Callable<T> task, AsyncCallback<T> callback) { |
| 77 | + var result = new CompletableResult<>(callback); |
| 78 | + new Thread( |
| 79 | + () -> { |
| 80 | + try { |
| 81 | + result.setValue(task.call()); |
| 82 | + } catch (Exception ex) { |
| 83 | + result.setException(ex); |
| 84 | + } |
| 85 | + }, |
| 86 | + "executor-" + idx.incrementAndGet()) |
| 87 | + .start(); |
| 88 | + return result; |
| 89 | + } |
| 90 | + |
| 91 | + @Override |
| 92 | + public <T> T endProcess(AsyncResult<T> asyncResult) |
| 93 | + throws ExecutionException, InterruptedException { |
| 94 | + if (!asyncResult.isCompleted()) { |
| 95 | + asyncResult.await(); |
| 96 | + } |
| 97 | + return asyncResult.getValue(); |
| 98 | + } |
| 99 | +} |
| 100 | +``` |
| 101 | + |
| 102 | +Ahora está todo preparado para lanzar algunos cohetes y así poder ver cómo funciona todo. |
| 103 | + |
| 104 | +```java |
| 105 | +public static void main(String[] args) throws Exception { |
| 106 | + // construye un nuevo objeto executor que ejecutará tareas asíncronas |
| 107 | + var executor = new ThreadAsyncExecutor(); |
| 108 | + |
| 109 | + // inicia algunas tareas asíncronas con diferentes tiempos de procesamiento, las dos últimas con controladores de devolución de llamada |
| 110 | + final var asyncResult1 = executor.startProcess(lazyval(10, 500)); |
| 111 | + final var asyncResult2 = executor.startProcess(lazyval("test", 300)); |
| 112 | + final var asyncResult3 = executor.startProcess(lazyval(50L, 700)); |
| 113 | + final var asyncResult4 = executor.startProcess(lazyval(20, 400), callback("Desplegando el rover lunar")); |
| 114 | + final var asyncResult5 = |
| 115 | + executor.startProcess(lazyval("devolución de llamada callback", 600), callback("Desplegando el rover lunar")); |
| 116 | + |
| 117 | + // emula el procesamiento en el hilo o subproceso actual mientras las tareas asíncronas se ejecutan en sus propios hilos o subprocesos |
| 118 | + Subproceso.dormir(350); // Oye, estamos trabajando duro aquí |
| 119 | + log("El comandante de la misión está bebiendo café"); |
| 120 | + |
| 121 | + // espera a que se completen las tareas |
| 122 | + final var result1 = executor.endProcess(asyncResult1); |
| 123 | + final var result2 = executor.endProcess(asyncResult2); |
| 124 | + final var result3 = executor.endProcess(asyncResult3); |
| 125 | + asyncResult4.await(); |
| 126 | + asyncResult5.await(); |
| 127 | + |
| 128 | + // registra los resultados de las tareas, las devoluciones de las llamadas se registran inmediatamente cuando se completan |
| 129 | + log("Cohete espacial <" + resultado1 + "> ha completado su lanzamiento"); |
| 130 | + log("Cohete espacial <" + resultado2 + "> ha completado su lanzamiento"); |
| 131 | + log("Cohete espacial <" + result3 + "> ha completado su lanzamiento"); |
| 132 | +} |
| 133 | +``` |
| 134 | + |
| 135 | +Aquí está la salida de la consola del programa. |
| 136 | + |
| 137 | +```java |
| 138 | +21:47:08.227 [executor-2] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Cohete espacial <prueba> lanzado con éxito |
| 139 | +21:47:08.269 [main] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - El comandante de la misión está bebiendo café |
| 140 | +21:47:08.318 [executor-4] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Cohete espacial <20> lanzado con éxito |
| 141 | +21:47:08.335 [executor-4] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App Desplegando el rover lunar <20> |
| 142 | +21:47:08.414 [executor-1] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Cohete espacial <10> lanzado con éxito |
| 143 | +21:47:08.519 [executor-5] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Cohete espacial <devolución de llamada callback> lanzado con éxito |
| 144 | +21:47:08.519 [executor-5] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Implementando el vehículo lunar <devolución de llamada callback> |
| 145 | +21:47:08.616 [executor-3] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Cohete espacial <50> lanzado con éxito |
| 146 | +21:47:08.617 [main] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Lanzamiento del cohete espacial <10> completado |
| 147 | +21:47:08.617 [main] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Lanzamiento de cohete espacial <prueba> completado |
| 148 | +21:47:08.618 [main] INFO com.iluwatar.async.method.invocation.App - Lanzamiento del cohete espacial <50> completado |
| 149 | +``` |
| 150 | + |
| 151 | +# Diagrama de clase |
| 152 | + |
| 153 | + |
| 154 | + |
| 155 | +## Aplicabilidad |
| 156 | + |
| 157 | +Utiliza el patrón de invocación del método asíncrono cuando |
| 158 | + |
| 159 | +* Tienes múltiples tareas independientes que pueden ejecutarse en paralelo |
| 160 | +* Necesitas mejorar el desempeño de un grupo de tareas secuenciales |
| 161 | +* Tienes una cantidad limitada de capacidad de procesamiento o tareas de ejecución prolongada y la llamada no debe esperar a que las tareas estén listas |
| 162 | + |
| 163 | +## Ejemplos cotidianos |
| 164 | + |
| 165 | +* [FutureTask](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/FutureTask.html) |
| 166 | +* [CompletableFuture](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/CompletableFuture.html) |
| 167 | +* [ExecutorService](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/ExecutorService.html) |
| 168 | +* [Patrón asíncrono basado en tareas](https://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh873175.aspx) |
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