Javaでタイムアウトを使用してブロッキングメソッドを呼び出すにはどうすればよいですか?


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Javaでタイムアウトを使用してブロッキングメソッドを呼び出す標準的な素晴らしい方法はありますか?私ができるようにしたい:

// call something.blockingMethod();
// if it hasn't come back within 2 seconds, forget it

それが理にかなっている場合。

ありがとう。


1
基準として、ブライアン・ゲッツのPPによって実際にJavaの並行処理をチェックアウト126 - 134、具体的にはセクション6.3.7「タスクの制限時間置く」
brown.2179

回答:


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エグゼキューターを使用できます:

ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
Callable<Object> task = new Callable<Object>() {
   public Object call() {
      return something.blockingMethod();
   }
};
Future<Object> future = executor.submit(task);
try {
   Object result = future.get(5, TimeUnit.SECONDS); 
} catch (TimeoutException ex) {
   // handle the timeout
} catch (InterruptedException e) {
   // handle the interrupts
} catch (ExecutionException e) {
   // handle other exceptions
} finally {
   future.cancel(true); // may or may not desire this
}

future.getが5秒以内に戻らない場合は、をスローしTimeoutExceptionます。タイムアウトは、秒、分、ミリ秒、またはで定数として使用可能な任意の単位で構成できますTimeUnit

詳細については、JavaDocを参照してください。


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ブロッキングメソッドは、タイムアウト後も引き続き実行されますよね?
Ivan Dubrov

1
それはfuture.cancelに依存します。ブロッキングメソッドがその時点で何をしているかに応じて、終了する場合としない場合があります。
skaffman 2009

4
どのようにパラメーターをblockingMethod()に渡すことができますか?ありがとう!
Robert A Henru

@RobertAHenru:と呼ばれる新しいクラスを作成します。そのコンストラクターBlockingMethodCallableは、渡したいパラメーターを受け入れ、blockingMethod()それらをメンバー変数として(おそらくfinalとして)保存します。次にcall()、これらのパラメータを内部でに渡しますblockMethod()
Vite Falcon 2013

1
最後に行う必要がありますfuture.cancel(true)-Future <Object>タイプのメソッドcancel(boolean)は引数()には適用できません
Noam Manos

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呼び出しをaでラップし、FutureTaskget()のタイムアウトバージョンを使用できます。

http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/api/java/util/concurrent/FutureTask.htmlを参照してください


1
FutureTask自体は非同期ではありませんか?それ自体が同期的に処理を行うだけなので、非同期動作を実行するには、それをエグゼキュータと組み合わせる必要があります。
スカフマン、2009


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jcabi-aspectsライブラリを使用したAspectJソリューションもあります。

@Timeable(limit = 30, unit = TimeUnit.MINUTES)
public Soup cookSoup() {
  // Cook soup, but for no more than 30 minutes (throw and exception if it takes any longer
}

これ以上簡潔にすることはできませんが、AspectJに依存し、ビルドライフサイクルに導入する必要があります。

それをさらに説明する記事があります:Javaメソッドの実行時間を制限する


3

人々がこれを非常に多くの方法で実装しようとすることは本当に素晴らしいです。しかし、本当のところ、方法はありません。

ほとんどの開発者は、ブロッキング呼び出しを別のスレッドに入れようとし、将来または何らかのタイマーを用意します。しかし、Javaではスレッドを外部で停止する方法はありません。スレッドの割り込みを明示的に処理するThread.sleep()やLock.lockInterruptibly()メソッドのような非常に特殊なケースは言うまでもありません。

したがって、実際には3つの一般的なオプションしかありません。

  1. ブロックしている呼び出しを新しいスレッドに配置し、時間が経過した場合は先に進み、そのスレッドをハングさせたままにします。その場合は、スレッドがデーモンスレッドに設定されていることを確認する必要があります。このようにして、スレッドはアプリケーションの終了を停止しません。

  2. 非ブロッキングJava APIを使用します。たとえば、ネットワークの場合、NIO2を使用し、非ブロッキングメソッドを使用します。コンソールから読み取るには、ブロックする前にScanner.hasNext()を使用してください。

  3. ブロックしている呼び出しがIOではなくロジックである場合は、繰り返しチェックしThread.isInterrupted()て、外部で中断されたかどうかを確認thread.interrupt()し、ブロックしているスレッドで別のスレッドを呼び出すことができます。

並行性に関するこのコースhttps://www.udemy.com/java-multithreading-concurrency-performance-optimization/?couponCode=CONCURRENCY

Javaでどのように機能するかを本当に理解したい場合は、これらの基本事項を実際に説明します。実際には、これらの特定の制限とシナリオ、および講義の1つでそれらに対処する方法について話します。

私は個人的には、ブロッキングコールをできるだけ使わずにプログラミングしようとしています。たとえばVert.xのようなツールキットがあり、IOを実行し、IO操作なしで非同期かつ非ブロック的に実行することを非常に簡単かつ高性能にします。

それが役に立てば幸い


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Thread thread = new Thread(new Runnable() {
    public void run() {
        something.blockingMethod();
    }
});
thread.start();
thread.join(2000);
if (thread.isAlive()) {
    thread.stop();
}

なお、stopは非推奨です。代わりに、以下のように、blockingMethod()内で揮発性ブールフラグを設定し、チェックして終了します。

import org.junit.*;
import java.util.*;
import junit.framework.TestCase;

public class ThreadTest extends TestCase {
    static class Something implements Runnable {
        private volatile boolean stopRequested;
        private final int steps;
        private final long waitPerStep;

        public Something(int steps, long waitPerStep) {
            this.steps = steps;
            this.waitPerStep = waitPerStep;
        }

        @Override
        public void run() {
            blockingMethod();
        }

        public void blockingMethod() {
            try {
                for (int i = 0; i < steps && !stopRequested; i++) {
                    doALittleBit();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }

        public void doALittleBit() throws InterruptedException {
            Thread.sleep(waitPerStep);
        }

        public void setStopRequested(boolean stopRequested) {
            this.stopRequested = stopRequested;
        }
    }

    @Test
    public void test() throws InterruptedException {
        final Something somethingRunnable = new Something(5, 1000);
        Thread thread = new Thread(somethingRunnable);
        thread.start();
        thread.join(2000);
        if (thread.isAlive()) {
            somethingRunnable.setStopRequested(true);
            thread.join(2000);
            assertFalse(thread.isAlive());
        } else {
            fail("Exptected to be alive (5 * 1000 > 2000)");
        }
    }
}

1

これを試して。よりシンプルなソリューション。ブロックが制限時間内に実行されなかった場合に保証します。プロセスは終了し、例外をスローします。

public class TimeoutBlock {

 private final long timeoutMilliSeconds;
    private long timeoutInteval=100;

    public TimeoutBlock(long timeoutMilliSeconds){
        this.timeoutMilliSeconds=timeoutMilliSeconds;
    }

    public void addBlock(Runnable runnable) throws Throwable{
        long collectIntervals=0;
        Thread timeoutWorker=new Thread(runnable);
        timeoutWorker.start();
        do{ 
            if(collectIntervals>=this.timeoutMilliSeconds){
                timeoutWorker.stop();
                throw new Exception("<<<<<<<<<<****>>>>>>>>>>> Timeout Block Execution Time Exceeded In "+timeoutMilliSeconds+" Milli Seconds. Thread Block Terminated.");
            }
            collectIntervals+=timeoutInteval;           
            Thread.sleep(timeoutInteval);

        }while(timeoutWorker.isAlive());
        System.out.println("<<<<<<<<<<####>>>>>>>>>>> Timeout Block Executed Within "+collectIntervals+" Milli Seconds.");
    }

    /**
     * @return the timeoutInteval
     */
    public long getTimeoutInteval() {
        return timeoutInteval;
    }

    /**
     * @param timeoutInteval the timeoutInteval to set
     */
    public void setTimeoutInteval(long timeoutInteval) {
        this.timeoutInteval = timeoutInteval;
    }
}

例:

try {
        TimeoutBlock timeoutBlock = new TimeoutBlock(10 * 60 * 1000);//set timeout in milliseconds
        Runnable block=new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                //TO DO write block of code 
            }
        };

        timeoutBlock.addBlock(block);// execute the runnable block 

    } catch (Throwable e) {
        //catch the exception here . Which is block didn't execute within the time limit
    }

1

ここで完全なコードを提供します。私が呼び出しているメソッドの代わりに、あなたのメソッドを使うことができます:

public class NewTimeout {
    public String simpleMethod() {
        return "simple method";
    }

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        Callable<Object> task = new Callable<Object>() {
            public Object call() throws InterruptedException {
                Thread.sleep(1100);
                return new NewTimeout().simpleMethod();
            }
        };
        Future<Object> future = executor.submit(task);
        try {
            Object result = future.get(1, TimeUnit.SECONDS); 
            System.out.println(result);
        } catch (TimeoutException ex) {
            System.out.println("Timeout............Timeout...........");
        } catch (InterruptedException e) {
            // handle the interrupts
        } catch (ExecutionException e) {
            // handle other exceptions
        } finally {
            executor.shutdown(); // may or may not desire this
        }
    }
}

0

blockingMethod数ミリの間だけスリープすると仮定します。

public void blockingMethod(Object input) {
    try {
        Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

私の解決策を使用することですwait()し、synchronizedこのように:

public void blockingMethod(final Object input, long millis) {
    final Object lock = new Object();
    new Thread(new Runnable() {

        @Override
        public void run() {
            blockingMethod(input);
            synchronized (lock) {
                lock.notify();
            }
        }
    }).start();
    synchronized (lock) {
        try {
            // Wait for specific millis and release the lock.
            // If blockingMethod is done during waiting time, it will wake
            // me up and give me the lock, and I will finish directly.
            // Otherwise, when the waiting time is over and the
            // blockingMethod is still
            // running, I will reacquire the lock and finish.
            lock.wait(millis);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

だからあなたは置き換えることができます

something.blockingMethod(input)

something.blockingMethod(input, 2000)

それが役に立てば幸い。


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