Java线程(七):Callable和Future

x33g5p2x  于2021-03-13 发布在 Java  
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接着上一篇继续并发包的学习,本篇说明的是Callable和Future,它俩很有意思的,一个产生结果,一个拿到结果。

Callable接口类似于Runnable,从名字就可以看出来了,但是Runnable不会返回结果,并且无法抛出返回结果的异常,而Callable功能更强大一些,被线程执行后,可以返回值,这个返回值可以被Future拿到,也就是说,Future可以拿到异步执行任务的返回值,下面来看一个简单的例子:

  public class CallableAndFuture {  
      public static void main(String[] args) {  
          Callable callable = new Callable() {  
              public Integer call() throws Exception {  
                  return new Random().nextInt(100);  
              }  
          };  
          FutureTask future = new FutureTask(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实现了两个接口,Runnable和Future,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,那么这个组合的使用有什么好处呢?假设有一个很耗时的返回值需要计算,并且这个返回值不是立刻需要的话,那么就可以使用这个组合,用另一个线程去计算返回值,而当前线程在使用这个返回值之前可以做其它的操作,等到需要这个返回值时,再通过Future得到,岂不美哉!这里有一个Future模式的介绍:http://openhome.cc/Gossip/DesignPattern/FuturePattern.htm

下面来看另一种方式使用Callable和Future,通过ExecutorService的submit方法执行Callable,并返回Future,代码如下:

  public class CallableAndFuture {  
      public static void main(String[] args) {  
          ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();  
          Future future = threadPool.submit(new Callable() {  
              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();  
          }  
      }  
  }  

代码是不是简化了很多,ExecutorService继承自Executor,它的目的是为我们管理Thread对象,从而简化并发编程,Executor使我们无需显示的去管理线程的生命周期,是JDK 5之后启动任务的首选方式。

执行多个带返回值的任务,并取得多个返回值,代码如下:

  public class CallableAndFuture {  
      public static void main(String[] args) {  
          ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();  
          CompletionService cs = new ExecutorCompletionService(threadPool);  
          for(int i = 1; i 5; i++) {  
              final int taskID = i;  
              cs.submit(new Callable() {  
                  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();  
              }  
          }  
      }  
 }        

其实也可以不使用CompletionService,可以先创建一个装Future类型的集合,用Executor提交的任务返回值添加到集合中,最后遍历集合取出数据,代码略。        

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