Java并发之Executor + Callable + Future引入 Callable + FutureCallable + Future实例

desperate633

发布于 2018-08-22 16:13:36

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发布于 2018-08-22 16:13:36

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引入 Callable + Future
Callable + Future实例

引入 Callable + Future

Executor框架的优势之一就是，可以运行并发任务并且返回结果。我们知道Runnable对象是没有返回值的，所以自然利用Runnable对象就无法返回结果，于是就定义了一个新的接口，可以理解为是“带有返回值的Runnable对象”。这个接口就是 Callable接口：这个接口声明了一个call方法，类似于Runnable接口的run方法，是任务具体的逻辑，不同就在于可以有返回值，而且这个接口是一个泛型接口，这就意味着必须声明call方法的返回类型。

image.png

我们任务交给线程执行之后，什么时候执行结束，将结果返回这个时间往往是无法具体确定的，所以为了接受这个来自未来某个时刻执行完之后的返回结果，又新增了一个Future接口： Future接口：这个接口声明了一些方法获取由callable对象产生的结果，并管理他们的状态。

image.png

Callable + Future实例

接下来，我们编写一个实例来接受任务的返回结果

实现一个Callable对象，由于返回值是Integer，所以定义为Callable<Integer>

package CreateExecutorCallableFuture;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class FactorialCaculator implements Callable<Integer> {
    
    private Integer number;
    
    

    public FactorialCaculator(Integer number) {
        super();
        this.number = number;
    }



    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        int result = 1;
        if((number == 0) || (number == 1))
            return 1;
        else {
            for(int i=2;i<=number;i++) {
                result *= i;
                TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(20);
            }
        }
        
        System.out.printf("%s : %d\n",Thread.currentThread().getName(),result);
        
        return result;
    }
    
}

Main类创建一个线程池来执行这些任务，并在任务执行完之后输出结果

package CreateExecutorCallableFuture;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ThreadPoolExecutor executor = (ThreadPoolExecutor)Executors.newFixedThreadPool(2);
        List<Future<Integer>> resList = new ArrayList<>();
        
        Random random = new Random();
        
        for(int i=0;i<10;i++) {
            Integer number = random.nextInt(10);
            FactorialCaculator caculator = new FactorialCaculator(number);
            
            Future<Integer> res = executor.submit(caculator);
            resList.add(res);
        }
        
        do {
            System.out.println("Main : Number of CompleteTasks : " + executor.getCompletedTaskCount());
            for(int i=0;i<resList.size();i++) {
                Future<Integer> res = resList.get(i);
                System.out.printf("Main : task %d : %s\n", i, res.isDone());
            }
            
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(50);
            
        }while(executor.getCompletedTaskCount() < resList.size());
        
        for(int i=0;i<resList.size();i++) {
            Future<Integer> res = resList.get(i);
            Integer number = null;
            try {
                number = res.get();
            } catch (ExecutionException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.printf("Main : Task %d : %s\n",i,number);
        }
    }

}

运行结果

Main : Number of CompleteTasks : 0
Main : task 0 : false
Main : task 1 : false
Main : task 2 : false
Main : task 3 : false
Main : task 4 : false
Main : task 5 : false
Main : task 6 : false
Main : task 7 : false
Main : task 8 : false
Main : task 9 : false
pool-1-thread-1 : 24
pool-1-thread-2 : 120
Main : Number of CompleteTasks : 2
Main : task 0 : true
Main : task 1 : true
Main : task 2 : false
Main : task 3 : false
Main : task 4 : false
Main : task 5 : false
Main : task 6 : false
Main : task 7 : false
Main : task 8 : false
Main : task 9 : false
pool-1-thread-2 : 2
pool-1-thread-2 : 2
Main : Number of CompleteTasks : 4
Main : task 0 : true
Main : task 1 : true
Main : task 2 : false
Main : task 3 : true
Main : task 4 : true
Main : task 5 : false
Main : task 6 : false
Main : task 7 : false
Main : task 8 : false
Main : task 9 : false
pool-1-thread-2 : 6
Main : Number of CompleteTasks : 6
Main : task 0 : true
Main : task 1 : true
Main : task 2 : false
Main : task 3 : true
Main : task 4 : true
Main : task 5 : true
Main : task 6 : true
Main : task 7 : false
Main : task 8 : false
Main : task 9 : false
pool-1-thread-1 : 40320
Main : Number of CompleteTasks : 7
Main : task 0 : true
Main : task 1 : true
Main : task 2 : true
Main : task 3 : true
Main : task 4 : true
Main : task 5 : true
Main : task 6 : true
Main : task 7 : false
Main : task 8 : false
Main : task 9 : false
pool-1-thread-2 : 720
Main : Number of CompleteTasks : 9
Main : task 0 : true
Main : task 1 : true
Main : task 2 : true
Main : task 3 : true
Main : task 4 : true
Main : task 5 : true
Main : task 6 : true
Main : task 7 : true
Main : task 8 : false
Main : task 9 : true
Main : Number of CompleteTasks : 9
Main : task 0 : true
Main : task 1 : true
Main : task 2 : true
Main : task 3 : true
Main : task 4 : true
Main : task 5 : true
Main : task 6 : true
Main : task 7 : true
Main : task 8 : false
Main : task 9 : true
pool-1-thread-1 : 362880
Main : Task 0 : 24
Main : Task 1 : 120
Main : Task 2 : 40320
Main : Task 3 : 2
Main : Task 4 : 2
Main : Task 5 : 6
Main : Task 6 : 1
Main : Task 7 : 720
Main : Task 8 : 362880
Main : Task 9 : 1

Future对象主要有一下两个目的：

控制任务的状态：可以取消和检查任务是否完成。可以使用isDone检查任务是否完成，检查isCancel检查任务是否暂停，也可以直接调用cancle方法暂停任务。
通过call方法获取返回结果，为了达到这个目的，可以使用get方法，这个方法会一直等到callable对象的call方法返回结果。如果此时任务尚未完成，get方法就会一直阻塞到线程完成。

** Future对象是用来管理Callavle任务的！**

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原始发表：2017.07.24 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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