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Runnable、Callable、Future

java中建立執行緒的2種方式,一種是直接繼承Thread,另外一種就是實現Runnable介面。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,就必須通過共享變數或者使用執行緒通訊的方式來達到效果,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

首先看看java.lang.Runnable

由於run()方法返回值為void型別,所以在執行完任務之後無法返回任何結果

public interface Runnable {
    public abstract void run();
}
callable
位於java.util.concurrent包下,它也是一個介面,在它裡面也只聲明瞭一個方法,只不過這個方法叫做call()
這是一個泛型介面,call()函式返回的型別就是傳遞進來的V型別

一般情況下是配合ExecutorService來使用的

public interface Callable<V> {
    V call() throws Exception;
}
package com.sun.java;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;

public class CallableTest {
	
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
		Task task = new Task();
		Future<Integer> r = executorService.submit(task);
		try {
			System.out.println("主執行緒執行中。。。");
			Thread.sleep(1000);
			
			System.out.println("結果"+r.get());
			System.out.println("所有任務執行完畢");
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
		
		
	}
	
}

class Task implements Callable<Integer> {

	@Override
	public Integer call() throws Exception {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("call方法執行中...");
		int sum = 0;
		Thread.sleep(1000);
		
		for(int i=0;i<100;i++) {
			sum+=i;
		}
		
		System.out.println("call方法執行完畢...");
		return sum;
	}
	
}

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。

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介面中聲明瞭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。引數mayInterruptIfRunning表示是否允許取消正在執行卻沒有執行完畢的任務,如果設定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為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設定為true,則返回true,若mayInterruptIfRunning設定為false,則返回false;如果任務還沒有執行,
則無論mayInterruptIfRunning為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。

  因為Future只是一個介面,所以是無法直接用來建立物件使用的,java提供了它的實現FutureTask

package com.sun.java;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class FutureTest {
	
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
		AddTask task = new AddTask();
		FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(task);
        executorService.submit(futureTask);
		try {
			System.out.println("主執行緒執行中。。。");
			Thread.sleep(1000);
			
			System.out.println("結果"+futureTask.get());
			System.out.println("所有任務執行完畢");
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
		
		
	}
	
}

class AddTask implements Callable<Integer> {

	@Override
	public Integer call() throws Exception {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("call方法執行中...");
		int sum = 0;
		Thread.sleep(1000);
		
		for(int i=0;i<100;i++) {
			sum+=i;
		}
		
		System.out.println("call方法執行完畢...");
		return sum;
	}
	
}