JAVA Future类的使用

一.Future的类图结构

        Future接口定义了主要的5个接口方法，有RunnableFuture和SchedualFuture继承这个接口，以及CompleteFuture和ForkJoinTask继承这个接口。

RunnableFuture

        这个接口同时继承Future接口和Runnable接口，在成功执行run（）方法后，可以通过Future访问执行结果。这个接口都实现类是FutureTask,一个可取消的异步计算，这个类提供了Future的基本实现，后面我们的demo也是用这个类实现，它实现了启动和取消一个计算，查询这个计算是否已完成，恢复计算结果。计算的结果只能在计算已经完成的情况下恢复。如果计算没有完成，get方法会阻塞，一旦计算完成，这个计算将不能被重启和取消，除非调用runAndReset方法。

        FutureTask能用来包装一个Callable或Runnable对象，因为它实现了Runnable接口，而且它能被传递到Executor进行执行。为了提供单例类，这个类在创建自定义的工作类时提供了protected构造函数。

SchedualFuture

        这个接口表示一个延时的行为可以被取消。通常一个安排好的future是定时任务SchedualedExecutorService的结果

CompleteFuture

        一个Future类是显示的完成，而且能被用作一个完成等级，通过它的完成触发支持的依赖函数和行为。当两个或多个线程要执行完成或取消操作时，只有一个能够成功。

ForkJoinTask

        基于任务的抽象类，可以通过ForkJoinPool来执行。一个ForkJoinTask是类似于线程实体，但是相对于线程实体是轻量级的。大量的任务和子任务会被ForkJoinPool池中的真实线程挂起来，以某些使用限制为代价。

 

二. Future的主要方法

Future接口主要包括5个方法

get（）方法可以当任务结束后返回一个结果，如果调用时，工作还没有结束，则会阻塞线程，直到任务执行完毕

get（long timeout,TimeUnit unit）做多等待timeout的时间就会返回结果

cancel（boolean mayInterruptIfRunning）方法可以用来停止一个任务，如果任务可以停止（通过mayInterruptIfRunning来进行判断），则可以返回true,如果任务已经完成或者已经停止，或者这个任务无法停止，则会返回false.

isDone（）方法判断当前方法是否完成

isCancel（）方法判断当前方法是否取消

 

3. Future对比demo

NormalThread:

public class NormalThreadTest {
	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		long start = System.currentTimeMillis();
		// 开启购买厨具线程
		ShoppingThread shopping = new ShoppingThread();
		shopping.start();
		shopping.join(); // 保障厨具购买并送货
		// 获取到购买厨具
		KitchenWare kc = shopping.kc;
		
		// 买食材
		FoodMaterial fm = new FoodMaterial();
		Thread.sleep(2000);
		System.out.println("第二步: 食材已经到位");
		// 烹饪美食
		cooking(kc, fm);
		System.out.println("第三步: 美食烹饪完成");
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("烹饪美食时间为:" +  (end - start));
	}
	
	
	/**
	 * 定义网上购物厨具线程
	 * @author Administrator
	 *
	 */
	static class ShoppingThread extends Thread {
		
		// 厨具对象引用
		private KitchenWare kc;
		
		@Override
		public void run() {
			System.out.println("第一步: 网上下单");
			System.out.println("第一步: 等待厨具");
			try {
				Thread.sleep(5000); // 等待厨具时间
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			System.out.println("第一步: 快递送货");
			// 生产厨具
			kc = new KitchenWare();
		}
	}
	
	/**
	 * 厨具类
	 * @author Administrator
	 *
	 */
	static class KitchenWare {
		
	}
	
	/**
	 * 食材类
	 * @author Administrator
	 *
	 */
	static class FoodMaterial {
		
	}
	
	/**
	 * 定义烹饪食物的方法
	 * @param kc
	 * @param fm
	 */
	static void cooking(KitchenWare kc, FoodMaterial fm) {
		
	}
}

FutureThread:

public class FutureThreadTest {
	
	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		long start = System.currentTimeMillis();
		
		Callable callable = new Callable() {
			public KitchenWare call() throws Exception {
				System.out.println("第一步: 网上下单");
				System.out.println("第一步: 等待厨具");
				try {
					Thread.sleep(5000); // 等待厨具时间
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println("第一步: 快递送货");
				return new KitchenWare();
			}
			
		};
		// 包装为异步执行的对象
		FutureTask task = new FutureTask<>(callable);
		new Thread(task).start();
		
		// 买食材
		FoodMaterial fm = new FoodMaterial();
		Thread.sleep(2000);
		System.out.println("第二步: 食材已经到位");
		
		if (!task.isDone()) {
			System.out.println("厨具还没有到.....");
		}
		// 通过阻塞形式获取到异步块执行的结果
		KitchenWare kc = task.get(); // 阻塞
		// 烹饪美食
		cooking(kc, fm);
		System.out.println("第三步: 美食烹饪完成");
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("烹饪美食时间为:" +  (end - start));
	}
	
	
	/**
	 * 厨具类
	 * @author Administrator
	 *
	 */
	static class KitchenWare {
		
	}
	
	/**
	 * 食材类
	 * @author Administrator
	 *
	 */
	static class FoodMaterial {
		
	}
	
	/**
	 * 定义烹饪食物的方法
	 * @param kc
	 * @param fm
	 */
	static void cooking(KitchenWare kc, FoodMaterial fm) {
		
	}
}