高階併發程式設計學習-callable與Future的使用
阿新 • • 發佈:2019-01-28
應用場景:FutureTask可用於非同步獲取執行結果或取消執行任務的場景。通過傳入Runnable或者Callable的任務給FutureTask,直接呼叫其run方法或者放入執行緒池執行,之後可以在外部通過FutureTask的get方法非同步獲取執行結果,因此,FutureTask非常適合用於耗時的計算,主執行緒可以在完成自己的任務後,再去獲取結果。另外,FutureTask還可以確保即使呼叫了多次run方法,它都只會執行一次Runnable或者Callable任務,或者通過cancel取消FutureTask的執行等。
注意:Callable介面不能替代Runnable,原因是Callable必須要和執行緒池Executors
使用步驟:
(1) 任務需要實現callable介面,注意這裡的泛型:
@Override
public Integer call() throws Exception {
Integer result=0;
return result;
}
(2)
第一種:
Future<String> future=threadPool.submit(new Callable<String>(){
@Override
public String call() throws Exception {
Thread.sleep(2000);
return "hello";
}
});
使用例子:
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 CallableAndFuture { public static void main(String[] args) { ExecutorService threadPool=Executors.newSingleThreadExecutor(); //future的泛型型別必須要與callable的泛型型別相一致 Future<String> future=threadPool.submit(new Callable<String>(){ @Override public String call() throws Exception { Thread.sleep(2000); return "hello"; } }); System.out.println("等待結果...."); try { //future.get方法會一直等待,也會阻塞執行緒 System.out.println("拿到結果:future.get方法的結果是"+future.get()); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println("aaaaaaaaaaaa"); threadPool.shutdown();//必須顯示關閉 } }
第二種:
FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<Integer>(new ComputeTask(i, ""+i));
exec.submit(ft);
注意這裡必須為FutureTask而非Future,因為ExecutorService.submit()方法宣告為:
Future<?>submit(Runnabletask)或
Future<T> submit(Callable<T>task);
這就要求提交的任務需要實現了Runnable介面或Callable介面,因此這裡需要使用FutureTask.
示例程式碼:
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
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 FutureTaskForMultiCompute {
public static void main(String[] args) {
FutureTaskForMultiCompute inst=new FutureTaskForMultiCompute();
// 建立任務集合
List<Future<Integer>> taskList = new ArrayList<Future<Integer>>();
// 建立執行緒池
ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
//傳入Callable物件建立FutureTask注意這裡的ft實現了callable介面
FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<Integer>(new ComputeTask(i, ""+i));
/*第二種提交方式為
Future<Integer>ft=exec.submit(new ComputeTask(i,""+i));*/
taskList.add(ft);
//提交給執行緒池執行任務,也可以通過exec.invokeAll(taskList)一次性提交所有任務;
exec.submit(ft);
}
System.out.println("所有計算任務提交完畢, 主執行緒接著幹其他事情!");
// 開始統計各計算執行緒計算結果
Integer totalResult = 0;
for (Future<Integer> ft : taskList) {
try {
//FutureTask的get方法會自動阻塞,直到獲取計算結果為止
totalResult = totalResult + ft.get();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 關閉執行緒池
exec.shutdown();
System.out.println("多工計算後的總結果是:" + totalResult);
}
}
import java.util.concurrent.Callable;
public class ComputeTask implements Callable<Integer> {
private Integer result = 0;
private String taskName = "";
public ComputeTask(Integer iniResult, String taskName){
result = iniResult;
this.taskName = taskName;
System.out.println("生成子執行緒計算任務: "+taskName);
}
public String getTaskName(){
return this.taskName;
}
@Override
public Integer call() throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
for (int i = 0; i < 100; i++) {
result =+ i;
}
// 休眠5秒鐘,觀察主執行緒行為,預期的結果是主執行緒會繼續執行,到要取得FutureTask的結果是等待直至完成。
Thread.sleep(5000);
System.out.println("子執行緒計算任務: "+taskName+" 執行完成!");
return result;
}
}