Java并发-Callable、Future和FutureTask
我们知道,创建线程的2种方式,一种是直接继承Thread,另外一种就是实现Runnable接口。这2种方式都有一个缺陷就是:在执行完任务之后无法获取执行结果。如果需要获取执行结果,就必须通过共享变量或者使用线程通信的方式来达到效果,这样使用起来就比较麻烦。而自从Java 1.5开始,就提供了Callable和Future,通过它们可以在任务执行完毕之后得到任务执行结果。
参考博客链接:http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3949310.html
1 Callable和Runable
先说一下java.lang.Runnable吧,它是一个接口,在它里面只声明了一个run()方法:
public interface Runnable { public abstract void run(); }由于run()方法返回值为void类型,所以在执行完任务之后无法返回任何结果。
Callable位于java.util.concurrent包下,它也是一个接口,在它里面也只声明了一个方法,只不过这个方法叫做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; }可以看到,这是一个泛型接口,call()函数返回的类型就是传递进来的V类型。
那么怎么使用Callable呢?一般情况下是配合ExecutorService来使用的,在ExecutorService接口中声明了若干个submit方法的重载版本:
<T> Future<T> submit(Callable<T> task); <T> Future<T> submit(Runnable task, T result); Future<?> submit(Runnable task);第一个submit方法里面的参数类型就是Callable。
暂时只需要知道Callable一般是和ExecutorService配合来使用的,具体的使用方法讲在后面讲述。
一般情况下我们使用第一个submit方法和第三个submit方法,第二个submit方法很少使用。
2 Future
Future就是对于具体的Runnable或者Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果。必要时可以通过get方法获取执行结果,该方法会阻塞直到任务返回结果。Future类位于java.util.concurrent包下,它是一个接口:
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; }Future提供了三种功能:
1)判断任务是否完成;
2)能够中断任务;
3)能够获取任务执行结果。
一个例子模拟Callable和Future
import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.Future; @Slf4j public class FutureExample { static class MyCallable implements Callable<String> { @Override public String call() throws Exception { log.info("do something in callable"); Thread.sleep(5000); return "Done"; } } public static void main(String[] args) throws Exception { ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool(); Future<String> future = executorService.submit(new MyCallable()); log.info("do something in main"); Thread.sleep(1000); String result = future.get(); log.info("result:{}", result); } }一个主线程,一个其他线程。其他线程用sleep5秒模拟处理运算,然后返回Done,利用ExecutorService,然后Future调用get方法,获取执行结果。
3 Future Task
我们先来看一下FutureTask的实现:
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>FutureTask类实现了RunnableFuture接口,我们看一下RunnableFuture接口的实现:
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> { void run(); }可以看出RunnableFuture继承了Runnable接口和Future接口,而FutureTask实现了RunnableFuture接口。所以它既可以作为Runnable被线程执行,又可以作为Future得到Callable的返回值。
FutureTask提供了2个构造器:
public FutureTask(Callable<V> callable) { } public FutureTask(Runnable runnable, V result) { }具体例子:
import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.FutureTask; @Slf4j public class FutureTaskExample { public static void main(String[] args) throws Exception { FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(new Callable<String>() { @Override public String call() throws Exception { log.info("do something in callable"); Thread.sleep(5000); return "Done"; } }); new Thread(futureTask).start(); log.info("do something in main"); Thread.sleep(1000); String result = futureTask.get(); log.info("result:{}", result); } }