Thread-Per-Message 模式

如果您現在設計一個Service元件，可以接受客戶端的資料並交給一個Helper元件處理，假設資料處理很複雜，也就是Helper處理會需要一段時間，如果您這麼設計：

class Helper {
    void process(int data) {
        System.out.println("開始處理 " + data);
        try {
            Thread.sleep(3000); // 處理過程很費時
        }
        catch(InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("處理完成");
    }
}

class Service {
    private Helper helper = new Helper();
    void accept(int data) {
        helper.process(data);
    }
}

public class Main { // 客戶端角色
    public static void main(String[] args) {
        Service service = new Service();
        for(int i = 0; i < 10; i++) { 
            System.out.println("傳送資料");
            service.accept(i);
            System.out.println("資料送出");
        }
    }
}

那麼客戶端每次都必須等Service元件處理完畢後，才可以進行下一次資料傳送，也就是Service對客戶端的回應性會很差。

您可以改用這樣的設計：

class Helper {
    void process(int data) {
        System.out.println("開始處理 " + data);
        try {
            Thread.sleep(3000); // 處理過程很費時
        }
        catch(InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("處理完成");
    }
}

class Service {
    private Helper helper = new Helper();
    void accept(final int data) {
        new Thread() {
            public void run() {
                helper.process(data);
            }
        }.start();
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Service service = new Service();
        for(int i = 0; i < 10; i++) { 
            System.out.println("傳送資料");
            service.accept(i);
            System.out.println("資料送出");
        }
    }
}

Service對於每個資料接收之後，馬上使用一個執行緒來處理，因此accept()方法會很快的返回，Service對於客戶端可以有很高的回應性。

以UML順序圖來表示以上範例的話：

Thread-Per-Message 模式可應用在Service需要有高回應性的場合。服務端對每個請求使用一個執行緒來處理（從這些執行緒角度看，它們是 Worker Thread），如果服務端在乎建立新執行緒的負擔，則可以考慮結合使用 Thread pool 模式。這個模式常用於多人網路連線程式，伺服端接受連線後，使用一個執行緒來處理該次連線，伺服端可馬上傾聽下一個客戶端連線。

使用Python來實現以上範例的話：

import _thread
import time

class Helper:
    def process(self, data):
        print("開始處理 %d" % data)
        time.sleep(3) # 處理過程很費時
        print("處理完成")

class Service:
    def __init__(self):
        self.helper = Helper()

    def accept(self, data):
        _thread.start_new_thread(lambda: self.helper.process(data), ())

service = Service()
for i in range(10):
    print("傳送資料")
    service.accept(i)
    print("資料送出")