淺談在Java中使用Callable、Future進(jìn)行并行編程
使用Callable、Future進(jìn)行并行編程
在Java中進(jìn)行并行編程最常用的方式是繼承Thread類或者實(shí)現(xiàn)Runnable接口。這兩種方式的缺點(diǎn)是在任務(wù)完成后無(wú)法直接獲取執(zhí)行結(jié)果，必須通過(guò)共享變量或線程間通信，使用起來(lái)很不方便。
從Java1.5開(kāi)始提供了Callable和Future兩個(gè)接口，通過(guò)使用它們可以在任務(wù)執(zhí)行完畢后得到執(zhí)行結(jié)果。
下面我們來(lái)學(xué)習(xí)下如何使用Callable、Future和FutureTask。
Callable接口
Callable接口位于java.util.concurrent包，這是一個(gè)泛型接口，里面只聲明了一個(gè)call()方法：
public interface Callable<T> {
T call() throws Exception;
}
一般配合ExecutorService接口來(lái)使用它，在ExecutorService接口中聲明了幾個(gè)重載的submit方法：
<T> Future<T> submit(Callable<T> task); <T> Future<T> submit(Runnable task, T result); Future<?> submit(Runnable task);
第一個(gè)submit方法里面的參數(shù)類型就是Callable，另外兩個(gè)本文暫時(shí)不涉及。
Future和FutureTask
Future接口的實(shí)現(xiàn)類可以對(duì)Runnable或者Callable的任務(wù)執(zhí)行取消、查詢、獲取結(jié)果的操作。
Future接口也位于java.util.concurrent包下：
public interface Future<T> {
/**
*取消任務(wù)
*@param mayInterruptIfRunning
*是否允許取消正在執(zhí)行卻沒(méi)有執(zhí)行完畢的任務(wù)，如果設(shè)置true，則表示可以取消正在執(zhí)行過(guò)程中的任務(wù)
*如果任務(wù)正在執(zhí)行，則返回true
*如果任務(wù)還沒(méi)有執(zhí)行，則無(wú)論mayInterruptIfRunning為true還是false，返回true
*如果任務(wù)已經(jīng)完成，則無(wú)論mayInterruptIfRunning為true還是false，返回false
*/
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
/**
*任務(wù)是否被取消成功，如果在任務(wù)正常完成前被取消成功，則返回 true
*/
boolean isCancelled();
/**
*任務(wù)是否完成
*/
boolean isDone();
/**
*通過(guò)阻塞獲取執(zhí)行結(jié)果
*/
T get() throws InterruptedException, ExecutionException;
/**
*通過(guò)阻塞獲取執(zhí)行結(jié)果。如果在指定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有返回，則返回null
*/
T get(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
總結(jié)下來(lái)Future提供了三種功能：
判斷任務(wù)是否完成 能夠中斷任務(wù) 能夠獲取任務(wù)執(zhí)行的結(jié)果
JDK中為我們提供了一個(gè)Future接口的實(shí)現(xiàn)類FutureTask，它有如下兩個(gè)構(gòu)造函數(shù)。
public FutureTask(Callable<T> callable) {
}
public FutureTask(Runnable runnable, T result) {
}
示例代碼
使用Callable、Future
import java.util.concurrent.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
Task task = new Task();
Future<Integer> future = executorService.submit(task);
executorService.shutdown();
System.out.println("主線程在執(zhí)行任務(wù)...");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch(InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
try {
System.out.println("task運(yùn)行結(jié)果:"+future.get());
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
} catch (ExecutionException ex) {
ex.printStackTrace();
}
System.out.println("所有任務(wù)執(zhí)行完畢");
}
}
class Task implements Callable<Integer>{
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("子線程在執(zhí)行任務(wù)...");
//模擬任務(wù)耗時(shí)
Thread.sleep(5000);
return 1000;
}
}
執(zhí)行結(jié)果：
子線程在執(zhí)行任務(wù)... 主線程在執(zhí)行任務(wù)... task運(yùn)行結(jié)果:1000 所有任務(wù)執(zhí)行完畢
使用Callable、FutureTask
import java.util.concurrent.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
Task task = new Task();
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(task);
executorService.submit(futureTask);
executorService.shutdown();
System.out.println("主線程在執(zhí)行任務(wù)...");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
try {
System.out.println("task運(yùn)行結(jié)果:"+futureTask.get());
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
} catch (ExecutionException ex) {
ex.printStackTrace();
}
System.out.println("所有任務(wù)執(zhí)行完畢");
}
}
class Task implements Callable<Integer>{
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("子線程在執(zhí)行任務(wù)...");
//模擬任務(wù)耗時(shí)
Thread.sleep(5000);
return 1000;
}
}
執(zhí)行結(jié)果：
子線程在執(zhí)行任務(wù)... 主線程在執(zhí)行任務(wù)... task運(yùn)行結(jié)果:1000 所有任務(wù)執(zhí)行完畢
總結(jié)
以上就是本文關(guān)于淺談在Java中使用Callable、Future進(jìn)行并行編程的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家有所幫助。感興趣的朋友可以繼續(xù)參閱本站其他相關(guān)專題，如有不足之處，歡迎留言指出。感謝朋友們對(duì)本站的支持！
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