线程的创建与使用(二)

上篇介绍了创建线程的前两种方式,继承Thread和实现Runnable接口,但它两都有个天生的缺陷,就是没有返回值。执行了半天没有返回值,这可咋整?

线程的创建与使用(二)_第1张图片

其实,如果要有返回值也是有方法的。java提供了Callable接口、Future接口、FutureTask接口,通过使用它们就能在线程执行完得到返回结果,话不多说,试一把就知道了

public class Test3 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个有5个固定线程的线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        try {
            Future run = executorService.submit(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println("哈哈哈哈哈哈");
                }
            });
            System.out.println("run的返回值:"+run.get());
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        executorService.shutdown();
    }
}

执行结果:Runnable无返回值

Runnable
public class Test3 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个有5个固定线程的线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        try {
            Future future = executorService.submit(new Callable() {
                @Override
                public String call() throws Exception {
                    System.out.println("呵呵呵呵呵");
                    return "呵呵呵呵呵";
                }
            });
            System.out.println("future的执行结果:"+future.get());

        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        executorService.shutdown();
    }
}

执行结果:Callable是有返回值的


Callable

上面的两个小例子可以就看出Runnable和Callable的本质区别就是有无返回值,其中使用了Future接口,ExecutorService接口,下面介绍下这些接口:

Callable

public interface Callable {
    V call() throws Exception;
}

接口Callable中只声明了一个方法call(),返回类型就是V,当然光使用一个Callable还不能获取返回值,还需要ExecutorService、Future一起使用(Callable、ExecutorService、Future均属于JUC包下,而Runnable属于java.lang包下)

public interface ExecutorService extends Executor {
    //方法省略
}

Future

public interface Future {
   
    boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);

    boolean isCancelled();

    boolean isDone();
    
    V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
    
    V get(long timeout, TimeUnit unit)
        throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}

Future 表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法,以等待计算的完成,并获取计算的结果。计算完成后只能使用 get 方法来获取结果,如有必要,计算完成前可以阻塞此方法。

方法介绍:

cancel用来取消任务,如果取消成功返回true,取消失败返回false,mayInterruptIfRunning的意思是是否取消执行一半没有执行完毕的任务。若mayInterruptIfRunning设为true,则表示能够强制取消执行一半的任务,如果被取消任务还没完成,返回true,如果被取消任务已完成,返回false;若mayInterruptIfRunning设为false,若果任务没完成,返回false,如果任务已完成,返回false(任务完成,不管mayInterruptIfRunning设成啥,都返回false;任务没开始,不管mayInterruptIfRunning设成啥,都返回true)。
isCancelled用来表示任务是否被成功取消,如果成功,返回true。
isDone用来表示任务是否成功完成,如果成功,返回true。
get()用来获取返回值,这是个阻塞方法,会等任务执行完毕再返回。
**get(long timeout, TimeUnit unit)也是用来获取返回值,比上一个聪明点,如果在设定时间内任务还没完成,就返回null。

public class Test3 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个有5个固定线程的线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        try {
            Future future2 = executorService.submit(new Callable() {
                @Override
                public String call() throws Exception {
                    try {
                        while(true){
                            System.out.println("task2 running");
                            Thread.sleep(500);
                        }
                    }catch (Exception e){
                        System.out.println("Interrupted task2.");
                    }
                    return "嘻嘻嘻嘻嘻";
                }
            });
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("task2 cancel:" + future2.cancel(true));
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        executorService.shutdown();
    }
}
线程的创建与使用(二)_第2张图片

可以看到任务future2于主线程异步执行,主线程sleep3秒钟,停止任务,停止任务成功。

FutureTask

FutureTask实现了RunnableFuture接口,而RunnableFuture又继承自
Runnable,Future,也就是时候FutureTask既实现了Runnable又实现了Future,不仅能通过Thread包装执行,还能提交给ExecutorService执行,并通过get()来获取返回结果。

线程的创建与使用(二)_第3张图片

有两个构造方法:

线程的创建与使用(二)_第4张图片
public class Test4 {
    public static void main(String[] args) {
        Random random = new Random();
        Callable task = new Callable() {
            @Override
            public Integer call() throws Exception {
                return random.nextInt(100);
            }
        };
        FutureTask futureTask1 = new FutureTask(task);
        Thread thread = new Thread(futureTask1);
        thread.start();
        try {
            System.out.println("用Thread执行的结果为:"+futureTask1.get());
            System.out.println("下面准备使用Executors执行");
            Thread.sleep(1000);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        FutureTask futureTask2 = new FutureTask(task);
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);
        executorService.submit(futureTask2);
        try {
            System.out.println("用Executors执行的结果为:"+futureTask2.get());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        executorService.shutdown();
    }
}
线程的创建与使用(二)_第5张图片

小结

此篇主要介绍了使用Callable接口创建有返回结果的线程,其中涉及到了Future、FutureTask、ExecutorService等接口的使用。Future单词本身含义为将来,在程序中的意思应该就是提交一个请求后,不用傻等着结果返回,可以先做别的操作,等返回结果真正处理完成并返回给请求方后,请求方再做相应处理。

略陈固陋,如有不当之处,欢迎各位看官批评指正!

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