JDK并发包中ExecutorCompletionService使用

　　相信大家都知道，jdk中ExecutorService是并发编程时使用很频繁的接口，并且使用很方便，那么想在有这么一个场景：

　　一批任务使用线程池处理，并且需要获得结果，但是不关心任务执行结束后输出结果的先后顺序，应该如何实现？大多数人可能会想到，将任务作为一个Callable，然后调用submit塞入ExecutorService中，返回Future，然后遍历Future，依次获得结果不就行了吗？　　

　　那么，大家是否想过，这样有两个不好的点：1.调用submit后需要将Future存储；2.遍历Future的list时，get()方法时阻塞的，就算使用get(long timeout, TimeUnit unit)方法，避免不了需要通过while来循环获取结果

　　其实如果不关心任务返回的先后顺序，那么还有一个更方便的线程池，也就是今天要分享，使用ExecutorCompletionService避免以上两个问题，并且编码简单，容易理解：

 

public class CompletionServiceTest {
    //初始化固定大小为3的线程池
    private static ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);

    public static void main(String[] args) {
        List<CompletionServiceTask> tasks = new ArrayList<>();
        //新建3个任务
        CompletionServiceTask task1 = new CompletionServiceTask(6000);
        CompletionServiceTask task2 = new CompletionServiceTask(4000);
        CompletionServiceTask task3 = new CompletionServiceTask(2000);
        tasks.add(task1);
        tasks.add(task2);
        tasks.add(task3);
        addTask(tasks);
    }

    public static void addTask(List<CompletionServiceTask> tasks) {
        //以executor为构造器的参数，新建一个ExecutorCompletionService线程池
        ExecutorCompletionService<Integer> completionService = new ExecutorCompletionService<>(executor);
        for (CompletionServiceTask task : tasks) {
            //提交任务
            completionService.submit(task);
            System.out.println("添加任务 ：" + task.time);
        }
        for (CompletionServiceTask task : tasks) {
            try {
                Integer time = completionService.take().get();
                System.out.println("任务返回结果：" + time);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (ExecutionException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //关闭线程池
        executor.shutdown();
    }

    static class CompletionServiceTask implements Callable<Integer> {

        public int time;

        public CompletionServiceTask(int time) {
            this.time = time;
        }

        @Override
        public Integer call() throws Exception {
            Thread.sleep(time);
            return time;
        }
    }
}

　　上述代码运行结果：

添加任务 ：6000
添加任务 ：4000
添加任务 ：2000
任务返回结果：2000
任务返回结果：4000
任务返回结果：6000　　

　　从结果可以看出，虽然6000是第一个添加进去，但是最先返回的确实2000，因此我们可以看出，并非先添加的任务先返回，而是最先执行结束的任务先返回，这样的好处就是不用为了等待前面的任务，导致后续的阻塞。

　　原因分析：查看ExecutorCompletionService的源码：

    private final BlockingQueue<Future<V>> completionQueue;
    public Future<V> submit(Callable<V> task) {
        if (task == null) throw new NullPointerException();
        RunnableFuture<V> f = newTaskFor(task);
        executor.execute(new QueueingFuture(f));
        return f;
    }

　　其中，有一个类型为BlockingQueue的全局变量completionQueue（这里划重点，这个阻塞队列就是用来存储线程池执行返回结果的），submit()方法会将Callable封装成一个RunnableFuture，然后将其塞入QueueingFuture中，交给executor执行，我们再看一下QueueingFuture（FutureTask的一个子类）：

    private final BlockingQueue<Future<V>> completionQueue;
    private class QueueingFuture extends FutureTask<Void> {
        QueueingFuture(RunnableFuture<V> task) {
            super(task, null);
            this.task = task;
        }
        protected void done() { completionQueue.add(task); }
        private final Future<V> task;
    }

　　其通过改写FutureTask类的done()方法，将结果放入上面的BlockingQueue中，所以加入的顺序就是任务执行完成的先后顺序。