Java 取得執行緒執行結果兩大模式：輪詢 vs 回呼機制比較

問題背景

主執行緒啟動工作執行緒後，如何取得執行結果？直接呼叫 getter 會因競態條件拿到初始值。

模式一：輪詢

// 工作執行緒
class Worker extends Thread {
    private String result;
    public void run() {
        // 耗時運算
        result = "Hello World!";
    }
    public String getResult() { return result; }
}

// 主執行緒
Worker w = new Worker();
w.start();
while (true) {
    String r = w.getResult();
    if (!"Hello".equals(r)) { // 初始值不同
        System.out.println("結果: " + r);
        break;
    }
    Thread.sleep(100); // 降低 CPU 佔用
}

缺點：忙碌等待浪費 CPU、延遲不可控、難以設定逾時。

模式二：回呼

// 定義回呼介面
interface ResultCallback {
    void onResult(String result);
}

// 工作執行緒接受回呼
class Worker extends Thread {
    private final ResultCallback callback;
    Worker(ResultCallback cb) { callback = cb; }
    
    public void run() {
        String result = "Hello World!";
        callback.onResult(result); // 執行完成主動通知
    }
}

// 主執行緒實作回呼
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        new Worker(result -> {
            System.out.println("收到結果: " + result);
            // 後續處理...
        }).start();
        
        // 主執行緒可繼續做其他事
    }
}

進階：事件監聽器模式 (多觀察者)

class Worker extends Thread {
    private final List listeners = 
        Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
    
    public void addListener(ResultListener l) { listeners.add(l); }
    public void removeListener(ResultListener l) { listeners.remove(l); }
    
    public void run() {
        String result = compute();
        // 複製列表避免並發修改
        for (ResultListener l : new ArrayList<>(listeners)) {
            l.onResult(result);
        }
    }
}

interface ResultListener {
    void onResult(String result);
}

現代替代方案 (Java 8+)

最佳實務建議

1. 優先使用 CompletableFuture 或 Future
2. 回呼介面採用單一方法 (SAM) 便於 Lambda
3. 避免在回呼中執行耗時/阻塞操作
4. 異常必須在回呼鏈中傳遞處理
5. 執行緒池隔離：CPU 密集 vs I/O 密集分離

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