多线程Callable和Future

关于多线程Callable和Future
        实现多线程我们可以继承Thread类或者实现Runnable接口，通过Thread类把run()方法包装成线程执行体，但是这两种方法都不能直接把任意方法直接包装成线程执行体，比如说一个带返回值的方法，或者一个抛异常的方法。
        从java 5开始，Java提供了Callable接口，该接口是Runnable接口的增强版，Callable接口提供了一个call()方法，可以作为线程执行体，但call()方法比run()方法的功能更强大。
call()方法可以有返回值。
call()方法可以声明抛出异常。
因此我们完全可以提供一个Callable对象作为Thread的target,而该线程的线程执行体就是Callable对象的call()方法。

       通过查阅API发现，Callable接口是java 5新增的接口，而他不是Runnable接口的子接口，所以Callable对象不能直接作为Thread类的target。而且Callable方法还有一个返回值——call()方法，不能直接调用，它是作为线程执行体才被调用的。
      

       在工具开发包中，java 5 提供了Future接口来代表Callable接口里的call()方法的返回值，并且为Future接口提供了一个FutureTask实现类，该实现类实现了Future接口，并且实现了Runnable接口——可以作为Thread类的target。实际上这里的FutureTask类实现了一个桥梁的作用，用于连接Callable对象和Thread对象。需要注意的是Callable接口有泛型限制，Callable接口里的泛型形参类型，与call()方法的返回值类型相同。

接口 Callable<V>
V call() throws Exception 计算结果，如果无法计算结果，则抛出一个异常。
类 FutureTask<V>  V - 此 FutureTask 的 get 方法所返回的结果类型。
public V get() throws InterruptedException,ExecutionException 如有必要，等待计算完成，然后获取其结果。

创建并启动有返回值的线程步骤与实现Runnable接口相似：
1.创建Callable接口的实现类，并实现call()方法
2.创建Callable实现类的实例，使用FutureTask类来包装Callable对象
3.使用FutrueTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程。
4.调用FutrueTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值。
例：

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class ThirdThread implements Callable<Integer>{
    public Integer call(){
        int i = 0;
        for( ; i<60; i ++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "循环变量i的值是 : " + i);
        }
        return i;
    }

    public static void main(String[] args) {

        ThirdThread rt = new ThirdThread(); //创建Callable对象
        FutureTask<Integer> task = new FutureTask<Integer>(rt);//使用FutrueTask来包装Callable对象
        for(int i=0 ; i<60 ; i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-------" + i);
            if(i == 10){
                new Thread(task, "有返回值的线程").start(); //实际上还是以Callable对象创建并启动线程
            }
        }
        try{
            System.out.println("子线程的返回值 ：" + task.get());
        }
        catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

总结：
         通过继承Thread类或实现Runnable、Callable接口都可以实现多线程，不过实现Runnable接口与实现Callable接口的方式基本相同，只是Callable接口里定义的方法有返回值，可以声明抛出异常而已。采用实现Runnable、Callable接口的方式创建多线程，线程类只是实现了Runnable接口或Callable接口，还可以继承其他类在这种方式下，多个线程可以共享同一个target对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况，从而可以将 CPU、代码和数据分开，形成清晰的模型，较好的体现了面向对象的思想。

 个人理解：可以把Thread类理解成代工厂，而Runnable接口则是原材料，工厂只负责将符合标准的原材料加工成成品，而Callable接口则是另一种材料，他需要先被FutrueTask加工成半成品（即符合Runnable标准的材料），然后在交给Thread工厂加工。