Java多線程教程之如何利用Future實(shí)現(xiàn)攜帶結(jié)果的任務(wù)
Future 介紹
Future表示異步計(jì)算的結(jié)果,它提供了檢查計(jì)算是否完成的方法,以等待計(jì)算的完成,并檢索計(jì)算的結(jié)果。Future的cancel方法可以取消任務(wù)的執(zhí)行,它有一布爾參數(shù),參數(shù)為 true 表示立即中斷任務(wù)的執(zhí)行,參數(shù)為 false 表示允許正在運(yùn)行的任務(wù)運(yùn)行完成。Future的 get 方法等待計(jì)算完成,獲取計(jì)算結(jié)果。
Runnable
Runnable 是我們多線程開發(fā)過程中常用的接口。 Executor 框架使用 Runnable 作為其基本的任務(wù)表現(xiàn)形式。 Runnable 是一個(gè)有很大局限性的接口,run() 方法沒有返回值并且不能拋出一個(gè)受檢查的異常。
@FunctionalInterface public interface Runnable { public abstract void run(); }
Callable
與 Runnable 不同,Callable 是個(gè)泛型參數(shù)化接口,它能返回線程的執(zhí)行結(jié)果,出錯(cuò)時(shí)可能拋出異常。
多線程future
Future
Executor 執(zhí)行的任務(wù)有 4 個(gè)生命周期階段:創(chuàng)建、提交、開始和完成。由于有些任務(wù)執(zhí)行很耗時(shí)間,因此有些時(shí)候希望能夠取消這些任務(wù)。Executor 框架中,已經(jīng)提交但未開始的任務(wù)可以取消,已經(jīng)開始的任務(wù)只有當(dāng)它們能響應(yīng)中斷才能取消,取消已經(jīng)完成的任務(wù)是沒有任何影響。
Future 表示一個(gè)任務(wù)的生命周期,并提供了相應(yīng)的方法來判斷任務(wù)是否已經(jīng)完成或者取消,以及獲取任務(wù)的結(jié)果和取消任務(wù)。
public interface Future<V> { // 取消任務(wù) boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning); // 判斷是否已經(jīng)取消 boolean isCancelled(); // 如果任務(wù)已經(jīng)結(jié)束返回 true boolean isDone(); // 若有必要會(huì)一直阻塞直到結(jié)束并返回結(jié)果 V get() throws InterruptedException, ExecutionException; // 若有必要會(huì)阻塞指定的時(shí)間等待結(jié)束并返回結(jié)果 V get(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException; }
ExecutorService 中所有的 submit 方法都返回一個(gè) Future 對(duì)象,從而將一個(gè) Runnable 或 Callable 提交給 Executor, 可以通過返回的 Future 來取消任務(wù)或者獲取返回結(jié)果。
還可以顯示地將某個(gè)指定的 Runnable 或 Callable 實(shí)例化為 FutureTask ,由于 FutureTask 類實(shí)現(xiàn)了 Runnable、Future 接口,因此可以將它提交給 Executor 來執(zhí)行。
FutureTask 繼承關(guān)系:
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> { ...... }
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> { void run(); }
Future 和 FutureTask 的一個(gè)區(qū)別在于,F(xiàn)uture 需要通過 ExecutorService 中的 submit 方法的返回值來獲取結(jié)果,而 FutureTask 提交任務(wù)時(shí)不需要設(shè)置返回值,通過自身就可以獲取結(jié)果。
下面來看一個(gè)計(jì)算 0~10 之間的整數(shù)之和并返回結(jié)果的例子:
import java.time.LocalDateTime; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.Future; /** * @author :jhys * @date :Created in 2021/7/6 14:43 * @Description : */ public class FutureTest1 { public static void main(String[] args) throws Exception { ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor(); System.out.println(LocalDateTime.now() + ": thread start"); Future<Integer> future = executor.submit(() -> { try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(LocalDateTime.now() + ": task start"); int sum = 0; for (int i = 0; i <= 10; i++) { sum += i; } return sum; }); executor.shutdown(); try { Integer ret = future.get(); System.out.println(LocalDateTime.now() + ": ret = " + ret); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("finish"); } }
輸出結(jié)果:
2021-07-06T14:49:21.244: thread start
2021-07-06T14:49:24.259: task start
2021-07-06T14:49:24.259: ret = 55
finish
將上面的例子中 Future 替換為 FutureTask ,代碼如下:
public class FutureTest { public static void main(String[] args) { FutureTask<Integer> future = new FutureTask<>(() -> { Thread.sleep(3000); System.out.println(LocalDateTime.now() + ": task start"); int sum = 0; for (int i =0; i <= 10; i++) { sum += i; } return sum; }); ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor(); // 注意這里的區(qū)別,不需要顯示獲取返回值 executor.submit(future); executor.shutdown(); try { System.out.println(LocalDateTime.now() + ": ret = " + future.get()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("finish"); } }
總結(jié)
到此這篇關(guān)于Java多線程教程之如何利用Future實(shí)現(xiàn)攜帶結(jié)果任務(wù)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java多線程Future實(shí)現(xiàn)帶結(jié)果任務(wù)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家
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