併發程式設計-concurrent指南-執行緒池ExecutorService的使用
有幾種不同的方式來將任務委託給 ExecutorService 去執行:
- execute(Runnable)
- submit(Runnable)
- submit(Callable)
- invokeAny(…)
- invokeAll(…)
execute(Runnable)
execute(Runnable) 方法要求一個 java.lang.Runnable 物件,然後對它進行非同步執行。以下是使用 ExecutorService 執行一個 Runnable 的示例:
ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor(); executorService.execute(new Runnable() { public void run() { System.out.println("Asynchronous task"); } }); executorService.shutdown();
沒有辦法得知被執行的 Runnable 的執行結果。如果有需要的話你得使用一個 Callable(以下將做介紹)。
submit(Runnable)
submit(Runnable) 方法也要求一個 Runnable 實現類,但它返回一個 Future 物件。這個 Future 物件可以用來檢查 Runnable 是否已經執行完畢。
以下是 ExecutorService submit() 示例:
Future future = executorService.submit(new Runnable() { public void run() { System.out.println("Asynchronous task"); } }); future.get(); //returns null if the task has finished correctly.
submit(Callable)
submit(Callable) 方法類似於 submit(Runnable) 方法,除了它所要求的引數型別之外。Callable 例項除了它的 call() 方法能夠返回一個結果之外和一個 Runnable 很相像。Runnable.run() 不能夠返回一個結果。
Callable 的結果可以通過 submit(Callable) 方法返回的 Future 物件進行獲取。以下是一個 ExecutorService Callable 示例:
import java.util.concurrent.*; public class Main { public static void main(String[] args) { ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor(); Future future = executorService.submit(new Runnable() { public void run() { try { TimeUnit.SECONDS.sleep(4); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("Asynchronous task"); } }); System.out.println("主方法。。。。"); try { System.out.println(future.get()); //returns null if the task has finished correctly. } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } }
結果:
主方法。。。。
Asynchronous task
null
future.get()會等待子執行緒結束後,打印出資訊。
submit(Callable)
submit(Callable) 方法類似於 submit(Runnable) 方法,除了它所要求的引數型別之外。Callable 例項除了它的 call() 方法能夠返回一個結果之外和一個 Runnable 很相像。Runnable.run() 不能夠返回一個結果。
Callable 的結果可以通過 submit(Callable) 方法返回的 Future 物件進行獲取。以下是一個 ExecutorService Callable 示例:
import java.util.concurrent.*; public class Main { public static void main(String[] args) { ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor(); Future future = executorService.submit(new Callable(){ public Object call() throws Exception { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); System.out.println("Asynchronous Callable"); return "Callable Result"; } }); System.out.println("主方法。。。。"); try { System.out.println(future.get()); //returns null if the task has finished correctly. } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } }
結果:
主方法。。。。
Asynchronous Callable
Callable Result
future.get()會等待子執行緒結束後,打印出資訊
invokeAll()
invokeAll() 方法將呼叫你在集合中傳給 ExecutorService 的所有 Callable 物件。invokeAll() 返回一系列的 Future 物件,通過它們你可以獲取每個 Callable 的執行結果。
記住,一個任務可能會由於一個異常而結束,因此它可能沒有 “成功”。無法通過一個 Future 物件來告知我們是兩種結束中的哪一種。
以下是一個程式碼示例:
import java.util.HashSet; import java.util.List; import java.util.Set; import java.util.concurrent.*; public class Main { public static void main(String[] args) { ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor(); Set<Callable<String>> callables = new HashSet<Callable<String>>(); callables.add(new Callable<String>() { public String call() throws Exception { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 1"); return "Task 1"; } }); callables.add(new Callable<String>() { public String call() throws Exception { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 2"); return "Task 2"; } }); callables.add(new Callable<String>() { public String call() throws Exception { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 3"); return "Task 3"; } }); callables.add(new Callable<String>() { public String call() throws Exception { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 4"); return "Task 4"; } }); callables.add(new Callable<String>() { public String call() throws Exception { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",Task 5"); return "Task 5"; } }); try { List<Future<String>> futures = executorService.invokeAll(callables); for(Future<String> future : futures){ System.out.println("future.get = " + future.get()); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } executorService.shutdown(); } }
結果:
pool-1-thread-1,Task 2
pool-1-thread-1,Task 5
pool-1-thread-1,Task 4
pool-1-thread-1,Task 1
pool-1-thread-1,Task 3
future.get = Task 2
future.get = Task 5
future.get = Task 4
future.get = Task 1
future.get = Task 3
ExecutorService 關閉
使用完 ExecutorService 之後你應該將其關閉,以使其中的執行緒不再執行。
比如,如果你的應用是通過一個 main() 方法啟動的,之後 main 方法退出了你的應用,如果你的應用有一個活動的 ExexutorService 它將還會保持執行。ExecutorService 裡的活動執行緒阻止了 JVM 的關閉。
要終止 ExecutorService 裡的執行緒你需要呼叫 ExecutorService 的 shutdown() 方法。ExecutorService 並不會立即關閉,但它將不再接受新的任務,而且一旦所有執行緒都完成了當前任務的時候,ExecutorService 將會關閉。在 shutdown() 被呼叫之前所有提交給 ExecutorService 的任務都被執行。
如果你想要立即關閉 ExecutorService,你可以呼叫 shutdownNow() 方法。這樣會立即嘗試停止所有執行中的任務,並忽略掉那些已提交但尚未開始處理的任務。無法擔保執行任務的正確執行。可能它們被停止了,也可能已經執行結束。