Java并发编程:Callable、Future和FutureTask

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Java并发编程:Callable、Future和FutureTask

  在前面的文章中大家讲述了创建线程运行的2种依据,有本身是直接继承Thread,另外有本身而是 实现Runnable接口。

  这2种依据都兩个多多多不足而是 :在执行完任务事先无法获取执行结果。

  为什么会么会让可不可以 获取执行结果,就可不可以 通过共享变量为什么会么会让使用线程运行通信的依据来达到效果,原来使用起来就比较麻烦。

  而自从Java 1.5现在日后刚结速,就提供了Callable和Future,通过它们还可不可以 在任务执行完毕事先得到任务执行结果。

  今天大家就来讨论一下Callable、Future和FutureTask兩个多多类的使用依据。以下是本文的目录大纲:

  一.Callable与Runnable

  二.Future

  三.FutureTask

  四.使用示例

  若有不正之处请多多谅解,并欢迎批评指正。

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一.Callable与Runnable

  先说一下java.lang.Runnable吧,它是兩个多多接口,在它后面 只声明了兩个多多run()依据:

public interface Runnable {
    public abstract void run();
}

   为什么会么会让run()依据返回值为void类型,有些有些在执行完任务事先无法返回任何结果。

  Callable发生java.util.concurrent包下,它也是兩个多多接口,在它后面 也只声明了兩个多多依据,只不过有些依据叫做call():

public interface Callable<V> {
    /**
     * Computes a result, or throws an exception if unable to do so.
     *
     * @return computed result
     * @throws Exception if unable to compute a result
     */
    V call() throws Exception;
}

   还可不可以 都看,这是兩个多多泛型接口,call()函数返回的类型而是 传递进来的V类型。

  可不可以为什么会使用Callable呢?一般情況下是配合ExecutorService来使用的,在ExecutorService接口中声明了若干个submit依据的重载版本:

<T> Future<T> submit(Callable<T> task);
<T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
Future<?> submit(Runnable task);

  第兩个多多submit依据后面 的参数类型而是 Callable。

  暂时只可不可以 知道Callable一般是和ExecutorService配合来使用的,具体的使用依据讲在后面 讲述。

  一般情況下大家使用第兩个多多submit依据和第兩个多多submit依据,第兩个submit依据很少使用。

二.Future

  Future而是 对于具体的Runnable为什么会么会让Callable任务的执行结果进行撤销、查询是有无完成、获取结果。必要时还可不可以 通过get依据获取执行结果,该依据会阻塞直到任务返回结果。

  Future类发生java.util.concurrent包下,它是兩个多多接口:

public interface Future<V> {
    boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
    boolean isCancelled();
    boolean isDone();
    V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
    V get(long timeout, TimeUnit unit)
        throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}

   在Future接口中声明了兩个依据,下面依次解释每个依据的作用:

  • cancel依据用来撤销任务,为什么会么会让撤销任务成功则返回true,为什么会么会让撤销任务失败则返回false。参数mayInterruptIfRunning表示是有无允许撤销正在执行却可不可以执行完毕的任务,为什么会么会让设置true,则表示还可不可以 撤销正在执行过程中的任务。为什么会么会让任务为什么会么会让完成,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,此依据肯定返回false,即为什么会么会让撤销为什么会么会让完成的任务会返回false;为什么会么会让任务正在执行,若mayInterruptIfRunning设置为true,则返回true,若mayInterruptIfRunning设置为false,则返回false;为什么会么会让任务还可不可以执行,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,肯定返回true。
  • isCancelled依据表示任务是有无被撤销成功,为什么会么会让在任务正常完成前被撤销成功,则返回 true。
  • isDone依据表示任务是有无为什么会么会让完成,若任务完成,则返回true;
  • get()依据用来获取执行结果,有些依据会产生阻塞,会老要等到任务执行完毕才返回;
  • get(long timeout, TimeUnit unit)用来获取执行结果,为什么会么会让在指定时间内,还没获取到结果,就直接返回null。

  也而是 说Future提供了有本身功能:

  1)判断任务是有无完成;

  2)可不可以中断任务;

  3)可不可以获取任务执行结果。

  为什么会么会让Future而是 兩个多多接口,有些有些是无法直接用来创建对象使用的,为什么会么会让全是了下面的FutureTask。

三.FutureTask

  大家先来看一下FutureTask的实现:

public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>

   FutureTask类实现了RunnableFuture接口,大家看一下RunnableFuture接口的实现:

public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
    void run();
}

   还可不可以 看出RunnableFuture继承了Runnable接口和Future接口,而FutureTask实现了RunnableFuture接口。有些有些它既还可不可以 作为Runnable被线程运行执行,又还可不可以 作为Future得到Callable的返回值。

  FutureTask提供了兩个多多构造器:

public FutureTask(Callable<V> callable) {
}
public FutureTask(Runnable runnable, V result) {
}

  事实上,FutureTask是Future接口的兩个多多唯一实现类。

四.使用示例

  1.使用Callable+Future获取执行结果

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
		Task task = new Task();
		Future<Integer> result = executor.submit(task);
		executor.shutdown();
		
		try {
			Thread.sleep(50);
		} catch (InterruptedException e1) {
			e1.printStackTrace();
		}
		
		System.out.println("主线程运行在执行任务");
		
		try {
			System.out.println("task运行结果"+result.get());
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
		System.out.println("所有任务执行完毕");
	} 
}
class Task implements Callable<Integer>{
	@Override
	public Integer call() throws Exception {
		System.out.println("子线程运行在进行计算");
		Thread.sleep(50);
		int sum = 0;
		for(int i=0;i<50;i++)
			sum += i;
		return sum;
	}
}

   执行结果:

  2.使用Callable+FutureTask获取执行结果

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		//第有本身依据
		ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
		Task task = new Task();
		FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(task);
		executor.submit(futureTask);
		executor.shutdown();
		
		//第二种依据,注意有些依据和第有本身依据效果是这类的,只不过兩个多多使用的是ExecutorService,兩个多多使用的是Thread
		/*Task task = new Task();
		FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(task);
		Thread thread = new Thread(futureTask);
		thread.start();*/
		
		try {
			Thread.sleep(50);
		} catch (InterruptedException e1) {
			e1.printStackTrace();
		}
		
		System.out.println("主线程运行在执行任务");
		
		try {
			System.out.println("task运行结果"+futureTask.get());
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
		System.out.println("所有任务执行完毕");
	} 
}
class Task implements Callable<Integer>{
	@Override
	public Integer call() throws Exception {
		System.out.println("子线程运行在进行计算");
		Thread.sleep(50);
		int sum = 0;
		for(int i=0;i<50;i++)
			sum += i;
		return sum;
	}
}

   为什么会么会让为了可撤销性而使用 Future 但又不提供可用的结果,则还可不可以 声明 Future<?> 形式类型、并返回 null 作为底层任务的结果。