Java線程(七)：Callable和Future

接着上一篇繼續併發包的學習，本篇說明的是Callable和Future，它倆很有意思的，一個產生結果，一個拿到結果。

        Callable接口類似於Runnable，從名字就可以看出來了，但是Runnable不會返回結果，並且無法拋出返回結果的異常，而Callable功能更強大一些，被線程執行後，可以返回值，這個返回值可以被Future拿到，也就是說，Future可以拿到異步執行任務的返回值，下面來看一個簡單的例子：

public class CallableAndFuture {
    public static
void main(String[] args) {
        Callable<Integer> callable = 
new Callable<Integer>() {
            public Integer call() 
throws Exception {
                return 
new Random().nextInt(100);
            }
        };
        FutureTask<Integer> future = new FutureTask<Integer>(callable);
        new Thread(future).start();
        try {
            Thread.sleep(5000);// 可能做一些事情
            System.out.println(future.get());
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class CallableAndFuture {
	public static void main(String[] args) {
		Callable<Integer> callable = new Callable<Integer>() {
			public Integer call() throws Exception {
				return new Random().nextInt(100);
			}
		};
		FutureTask<Integer> future = new FutureTask<Integer>(callable);
		new Thread(future).start();
		try {
			Thread.sleep(5000);// 可能做一些事情
			System.out.println(future.get());
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

        FutureTask實現了兩個接口，Runnable和Future，所以它既可以作爲Runnable被線程執行，又可以作爲Future得到Callable的返回值，那麼這個組合的使用有什麼好處呢？假設有一個很耗時的返回值需要計算，並且這個返回值不是立刻需要的話，那麼就可以使用這個組合，用另一個線程去計算返回值，而當前線程在使用這個返回值之前可以做其它的操作，等到需要這個返回值時，再通過Future得到，豈不美哉！這裏有一個Future模式的介紹：http://openhome.cc/Gossip/DesignPattern/FuturePattern.htm。

        下面來看另一種方式使用Callable和Future，通過ExecutorService的submit方法執行Callable，並返回Future，代碼如下：

public class CallableAndFuture {
    public static
void main(String[] args) {
        ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
        Future<Integer> future = threadPool.submit(new Callable<Integer>() {
            public Integer call()
throws Exception {
                return new Random().nextInt(100);
            }
        });
        try {
            Thread.sleep(5000);// 可能做一些事情
            System.out.println(future.get());
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class CallableAndFuture {
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
		Future<Integer> future = threadPool.submit(new Callable<Integer>() {
			public Integer call() throws Exception {
				return new Random().nextInt(100);
			}
		});
		try {
			Thread.sleep(5000);// 可能做一些事情
			System.out.println(future.get());
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

        代碼是不是簡化了很多，ExecutorService繼承自Executor，它的目的是爲我們管理Thread對象，從而簡化併發編程，Executor使我們無需顯示的去管理線程的生命週期，是JDK 5之後啓動任務的首選方式。

        執行多個帶返回值的任務，並取得多個返回值，代碼如下：

public class CallableAndFuture {
    public static
void main(String[] args) {
        ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
        CompletionService<Integer> cs = new ExecutorCompletionService<Integer>(threadPool);
        for(int i =
1; i < 5; i++) {
            final int taskID = i;
            cs.submit(new Callable<Integer>() {
                public Integer call()
throws Exception {
                    return taskID;
                }
            });
        }
        // 可能做一些事情
        for(int i =
1; i < 5; i++) {
            try {
                System.out.println(cs.take().get());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (ExecutionException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

public class CallableAndFuture {
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
		CompletionService<Integer> cs = new ExecutorCompletionService<Integer>(threadPool);
		for(int i = 1; i < 5; i++) {
			final int taskID = i;
			cs.submit(new Callable<Integer>() {
				public Integer call() throws Exception {
					return taskID;
				}
			});
		}
		// 可能做一些事情
		for(int i = 1; i < 5; i++) {
			try {
				System.out.println(cs.take().get());
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			} catch (ExecutionException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
}      

        其實也可以不使用CompletionService，可以先創建一個裝Future類型的集合，用Executor提交的任務返回值添加到集合中，最後遍歷集合取出數據，代碼略。       

        本文來自：高爽|Coder，原文地址：http://blog.csdn.net/ghsau/article/details/7451464，轉載請註明。