Java并发编程:Callable、Future和FutureTask 在前面的文章中我们讲述了创建线程的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Java1。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。 今天我们就来讨论一下Callable、Future和FutureTask三个类的使用方法。以下是本文的目录大纲: 一。Callable与Runnable 二。Future 三。FutureTask 四。使用示例 若有不正之处请多多谅解,并欢迎批评指正。 请尊重作者劳动成果,转载请标明原文链接: http:www。cnblogs。comdolphin0520p3949310。html一。Callable与Runnable 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: publicinterfaceRunnable{ publicabstractvoidrun(); } 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(): publicinterfaceCallable{ Computesaresult,orthrowsanexceptionifunabletodoso。 returncomputedresult throwsExceptionifunabletocomputearesult Vcall()throwsException; } 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: Futuresubmit(Callabletask); Futuresubmit(Runnabletask,Tresult); Futurelt;?submit(Runnabletask); 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。二。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: publicinterfaceFuture{ booleancancel(booleanmayInterruptIfRunning); booleanisCancelled(); booleanisDone(); Vget()throwsInterruptedException,ExecutionException; Vget(longtimeout,TimeUnitunit) throwsInterruptedException,ExecutionException,TimeoutException; } 在Future接口中声明了5个方法,下面依次解释每个方法的作用:cancel方法用来取消任务,如果取消任务成功则返回true,如果取消任务失败则返回false。参数mayInterruptIfRunning表示是否允许取消正在执行却没有执行完毕的任务,如果设置true,则表示可以取消正在执行过程中的任务。如果任务已经完成,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,此方法肯定返回false,即如果取消已经完成的任务会返回false;如果任务正在执行,若mayInterruptIfRunning设置为true,则返回true,若mayInterruptIfRunning设置为false,则返回false;如果任务还没有执行,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,肯定返回true。isCancelled方法表示任务是否被取消成功,如果在任务正常完成前被取消成功,则返回true。isDone方法表示任务是否已经完成,若任务完成,则返回true;get()方法用来获取执行结果,这个方法会产生阻塞,会一直等到任务执行完毕才返回;get(longtimeout,TimeUnitunit)用来获取执行结果,如果在指定时间内,还没获取到结果,就直接返回null。 也就是说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。 因为Future只是一个接口,所以是无法直接用来创建对象使用的,因此就有了下面的FutureTask。三。FutureTask 我们先来看一下FutureTask的实现: publicclassFutureTaskimplementsRunnableFuture FutureTask类实现了RunnableFuture接口,我们看一下RunnableFuture接口的实现: nterfaceRunnableFutureextendsRunnable,Future{ voidrun(); } 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: publicFutureTask(Callablecallable){ } publicFutureTask(Runnablerunnable,Vresult){ } 事实上,FutureTask是Future接口的一个唯一实现类。四。使用示例 1。使用CallableFuture获取执行结果 publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String〔〕args){ ExecutorServiceexecutorExecutors。newCachedThreadPool(); TasktasknewTask(); Futureresultexecutor。submit(task); executor。shutdown(); try{ Thread。sleep(1000); }catch(InterruptedExceptione1){ e1。printStackTrace(); } System。out。println(主线程在执行任务); try{ System。out。println(task运行结果result。get()); }catch(InterruptedExceptione){ e。printStackTrace(); }catch(ExecutionExceptione){ e。printStackTrace(); } System。out。println(所有任务执行完毕); } } classTaskimplementsCallable{ Override publicIntegercall()throwsException{ System。out。println(子线程在进行计算); Thread。sleep(3000); intsum0; for(inti0;i100;i) sumi; returnsum; } } 执行结果: ViewCode 2。使用CallableFutureTask获取执行结果 publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String〔〕args){ 第一种方式 ExecutorServiceexecutorExecutors。newCachedThreadPool(); TasktasknewTask(); FutureTaskfutureTasknewFutureTask(task); executor。submit(futureTask); executor。shutdown(); 第二种方式,注意这种方式和第一种方式效果是类似的,只不过一个使用的是ExecutorService,一个使用的是Thread TasktasknewTask(); FutureTaskfutureTasknewFutureTask(task); ThreadthreadnewThread(futureTask); thread。start(); try{ Thread。sleep(1000); }catch(InterruptedExceptione1){ e1。printStackTrace(); } System。out。println(主线程在执行任务); try{ System。out。println(task运行结果futureTask。get()); }catch(InterruptedExceptione){ e。printStackTrace(); }catch(ExecutionExceptione){ e。printStackTrace(); } System。out。println(所有任务执行完毕); } } classTaskimplementsCallable{ Override publicIntegercall()throwsException{ System。out。println(子线程在进行计算); Thread。sleep(3000); intsum0; for(inti0;i100;i) sumi; returnsum; } } 如果为了可取消性而使用Future但又不提供可用的结果,则可以声明Futurelt;?形式类型、并返回null作为底层任务的结果