Java併發編程:Callable、Future和FutureTask
創建線程的2種方式,一種是直接繼承Thread,另外一種就是實現Runnable接口。
這2種方式都有一個缺陷就是:在執行完任務之後無法獲取執行結果。
如果需要獲取執行結果,就必須通過共享變量或者使用線程通信的方式來達到效果,這樣使用起來就比較麻煩。
而自從Java 1.5開始,就提供了Callable和Future,通過它們可以在任務執行完畢之後得到任務執行結果。
一.Callable與Runnable
先說一下java.lang.Runnable吧,它是一個接口,在它裏面只聲明瞭一個run()方法:
public interface Runnable {
public abstract void run();
}
由於run()方法返回值爲void類型,所以在執行完任務之後無法返回任何結果。
Callable位於java.util.concurrent包下,它也是一個接口,在它裏面也只聲明瞭一個方法,只不過這個方法叫做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,這是一個泛型接口,call()函數返回的類型就是傳遞進來的V類型。
二.Future
Future就是對於具體的Runnable或者Callable任務的執行結果進行取消、查詢是否完成、獲取結果。必要時可以通過get方法獲取執行結果,該方法會阻塞直到任務返回結果。
Future類位於java.util.concurrent包下,它是一個接口:
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;
}
在Future接口中聲明瞭5個方法,下面依次解釋每個方法的作用:
cancel方法用來取消任務,如果取消任務成功則返回true,如果取消任務失敗則返回false。參數mayInterruptIfRunning表示是否允許取消正在執行卻沒有執行完畢的任務,如果設置true,則表示可以取消正在執行過程中的任務。如果任務已經完成,則無論mayInterruptIfRunning爲true還是false,此方法肯定返回false,即如果取消已經完成的任務會返回false;如果任務正在執行,若mayInterruptIfRunning設置爲true,則返回true,若mayInterruptIfRunning設置爲false,則返回false;如果任務還沒有執行,則無論mayInterruptIfRunning爲true還是false,肯定返回true。
isCancelled方法表示任務是否被取消成功,如果在任務正常完成前被取消成功,則返回 true。
isDone方法表示任務是否已經完成,若任務完成,則返回true;
get()方法用來獲取執行結果,這個方法會產生阻塞,會一直等到任務執行完畢才返回;
get(long timeout, TimeUnit unit)用來獲取執行結果,如果在指定時間內,還沒獲取到結果,就直接返回null。
也就是說Future提供了三種功能:
1)判斷任務是否完成;
2)能夠中斷任務;
3)能夠獲取任務執行結果。
因爲Future只是一個接口,所以是無法直接用來創建對象使用的,因此就有了下面的FutureTask。
三.FutureTask
我們先來看一下FutureTask的實現:
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>
FutureTask類實現了RunnableFuture接口,我們看一下RunnableFuture接口的實現:
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
void run();
}
可以看出RunnableFuture繼承了Runnable接口和Future接口,而FutureTask實現了RunnableFuture接口。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。
FutureTask提供了2個構造器:
public FutureTask(Callable<V> callable) {
}
public FutureTask(Runnable runnable, V result) {
}
事實上,FutureTask是Future接口的一個唯一實現類。
具體代碼實現 demo
package com.ws.util;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
/**
* @Author
* @Description //TODO
* @Date 2019/7/12 11:24
* @Param
* @return
**/
public class CallableTest {
public static void main(String[] args) {
Map<String, Object> returnMap = new HashMap<>();
Callable<List> callable = new Callable<List>() {
@Override
public List call() throws Exception {
return new ArrayList(); //去service 查詢數據返回
}
};
Callable<List> callable2 = new Callable<List>() {
@Override
public List call() throws Exception {
return new ArrayList(); //去service 查詢數據返回2
}
};
Callable<List<String>> listCallable = new Callable<List<String>>() {
@Override
public List<String> call() throws Exception {
return null;
}
};
FutureTask<List> futureTask = new FutureTask<>(callable);
FutureTask<List> futureTask2= new FutureTask<>(callable2);
FutureTask<List<String>> listFutureTask = new FutureTask<>(listCallable);
Thread t1 = new Thread(futureTask); //聲明線程
Thread t2 = new Thread(futureTask2);
Thread t3 = new Thread(listFutureTask);
t1.start(); //開始線程
t2.start();
t3.start();
try {
List list1 = futureTask.get(); //得到結果
List list2 = futureTask2.get();
List list3 = listFutureTask.get();
returnMap.put("list1",list1); //將結果放入map中返回
returnMap.put("list2",list2);
returnMap.put("list3",list3);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
t1.interrupt(); //關閉線程
t2.interrupt();
t3.interrupt();
}
//返回 returnMap
}
}
具體用在一個service 查詢多個集合 返回 開啓多個線程 節省查詢時間
這篇有點潦草了 下次會改進 嘿嘿