14.9.md
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# 14.9 实现 Futures 模式
所谓 Futures 就是指:有时候在你使用某一个值之前需要先对其进行计算。这种情况下,你就可以在另一个处理器上进行该值的计算,到使用时,该值就已经计算完毕了。
Futures 模式通过闭包和通道可以很容易实现,类似于生成器,不同地方在于 Futures 需要返回一个值。
参考条目文献给出了一个很精彩的例子:假设我们有一个矩阵类型,我们需要计算两个矩阵 A 和 B 乘积的逆,首先我们通过函数 `Inverse(M)` 分别对其进行求逆运算,再将结果相乘。如下函数 `InverseProduct()` 实现了如上过程:
```go
func InverseProduct(a Matrix, b Matrix) {
a_inv := Inverse(a)
b_inv := Inverse(b)
return Product(a_inv, b_inv)
}
```
在这个例子中,`a` 和 `b` 的求逆矩阵需要先被计算。那么为什么在计算 `b` 的逆矩阵时,需要等待 `a` 的逆计算完成呢?显然不必要,这两个求逆运算其实可以并行执行的。换句话说,调用 `Product()` 函数只需要等到 `a_inv` 和 `b_inv` 的计算完成。如下代码实现了并行计算方式:
```go
func InverseProduct(a Matrix, b Matrix) {
a_inv_future := InverseFuture(a) // start as a goroutine
b_inv_future := InverseFuture(b) // start as a goroutine
a_inv := <-a_inv_future
b_inv := <-b_inv_future
return Product(a_inv, b_inv)
}
```
`InverseFuture()` 函数以 `goroutine` 的形式起了一个闭包,该闭包会将矩阵求逆结果放入到 `future` 通道中:
```go
func InverseFuture(a Matrix) chan Matrix {
future := make(chan Matrix)
go func() {
future <- Inverse(a)
}()
return future
}
```
当开发一个计算密集型库时,使用 Futures 模式设计 API 接口是很有意义的。在你的包使用 Futures 模式,且能保持友好的 API 接口。此外,Futures 可以通过一个异步的 API 暴露出来。这样你可以以最小的成本将包中的并行计算移到用户代码中。(参见参考文件 18:[http://www.golangpatterns.info/concurrency/futures](http://www.golangpatterns.info/concurrency/futures))
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