java线程（3）——详解Callable、Future和FutureTask
回顾：
接上篇博客
java线程——三种创建线程的方式 ，这篇博客主要介绍第三种方式Callable和Future。比较继承Thread类和实现Runnable接口，接口更加灵活，使用更广泛。但这两种方式都没有返回值，要想返回相应的数据，就要使用Callable和Future方式。
基础：
1、Callable
还是从定义开始，Callable接口有返回值，并且可以抛出异常。
/**（有返回值的任务，可能抛出异常）
* A task that returns a result and may throw an exception.
* Implementors define a single method with no arguments called
* {@code call}.
* @see Executor
* @since 1.5
* @author Doug Lea
* @param <V> the result type of method {@code call}
*/
@FunctionalInterface
public interface Callable<V> {
V call() throws Exception;
}2、Future
Future同样也是一个接口，主要方法如下，方法的功能比较容易理解，所以就没有写注释。主要作用：获取任务执行结果，中断任务等。
package java.util.concurrent;
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;
}3、FutureTask
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> {
......
}
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
......
}
FutureTask实现了RunnableFuture接口，而RunnableFuture接口继承了Runnable和Future。也就是说，它既可以作为Runnable被线程执行，也可以作为Future得到Callable返回值。
使用：
方法一：Callable+Future
public class CallableAndFuture {
/**
* 实现Callable接口
*
* @author YANG
*
*/
public static class MyCallable implements Callable {
private int flag = 0;
public MyCallable(int flag) {
this.flag = flag;
}
// 重写call方法
public String call() throws Exception {
// 情况一：flag=0 返回0
if (this.flag == 0) {
return "flag = 0";
}
// 情况二：flag=1 返回looping 陷入死循环
if (this.flag == 1) {
try {
while (true) {
System.out.println("looping.");
Thread.sleep(2000);
}
// 情况三：出现异常
} catch (InterruptedException e) {
System.out.println("Interrupted");
}
return "false";
} else {
throw new Exception("Bad flag value!");
}
}
}
public static void main(String[] args) {
// 定义3个Callable类型的任务，构造方法中制定flag的值
MyCallable task1 = new MyCallable(0);
MyCallable task2 = new MyCallable(1);
MyCallable task3 = new MyCallable(2);
// 创建一个执行任务的服务
ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(3);
try {
// 提交并执行任务，任务启动时返回了一个Future对象，
// 如果想得到任务执行的结果或者是异常可对这个Future对象进行操作
Future future1 = null;
future1 = es.submit(task1);
// 获得第一个任务的结果，如果调用get方法，当前线程会等待任务执行完毕后才往下执行
System.out.println("task1: " + future1.get());
Future future2 = es.submit(task2);
// 等待5秒后，再停止第二个任务。因为第二个任务进行的是无限循环
Thread.sleep(5000);
System.out.println("task2 cancel: " + future2.cancel(true));
// 测试抛出异常
Future future3 = es.submit(task3);
System.out.println("task3: " + future3.get());
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.toString());
}
// 停止任务执行服务
es.shutdownNow();
}
}
方法二：Callable+FutureTask
分析两种方法不同之处就在于Future和FutureTask，其中一个是接口，一个是类。因此，只有main方法调用部分不同，上面的MyCallable类中的内容保持不变。
public static void main(String[] args) {
MyCallable task1 = new MyCallable(0);
FutureTask ft1 = new FutureTask(task1);
MyCallable task2 = new MyCallable(1);
FutureTask ft2 = new FutureTask(task2);
MyCallable task3 = new MyCallable(2);
FutureTask ft3 = new FutureTask(task3);
try {
//启动task1
new Thread(ft1, "子线程").start();
System.out.println(ft1.get());
//等待5秒后，停止task2
new Thread(ft2, "子线程").start();
Thread.sleep(5000);
System.out.println("task2 cancel:" + ft2.cancel(true));
//启动task3
new Thread(ft3, "子线程").start();
System.out.println("task3:" + ft3.get());
} catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
System.out.println(e.toString());
}
}
其执行结果与方法一完全相同，对比这两种方式，第二种比较容易读懂，第一种相对困难些。下篇博客我们介绍Executor、ExecutorService等内容，相信之后理解起来就会很轻松了。
