多线程之Thread、Runnable、Callable、Future、FutureTask

 

一、知识基础：

1.Thread、Runnable、Callable：都是线程

2.Thread特点：提供了线程等待（wait）、线程睡眠（sleep）、线程礼让（yield）等操作。

3.Runnable和Callable特点：都是接口，并提供对应的实现方法。

4.Runnable和Callable的区别：Runnable无返回值，Callable有返回值。

5.Future：提供了对Runnable和Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果、设置结果等操作。

6.FutureTask：Runnable和Future的结合体，即拥有Future的特性。

 

二、Thread和Runnable的关系

线程使用有两种最常用的写法：

new Thread(new Runnable(){
  @Override
  public void run(){
    //子线程操作
  }
}).start();

new Thread(){
  @Override
  public void run(){
    //子线程操作
  }
}.start();

三、从源码分析：

class Thread implements Runnable {

private Runnable target;

//构造函数
public Thread(ThreadGroup group, Runnable target) {
init(group, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0);
}

//继续追踪init()方法
private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name, long stackSize) {
Thread parent = currentThread();
if (g == null) {
g = parent.getThreadGroup();
}

g.addUnstarted();
this.group = g;

this.target = target;
this.priority = parent.getPriority();
this.daemon = parent.isDaemon();
setName(name);

init2(parent);

/* Stash the specified stack size in case the VM cares */
this.stackSize = stackSize;
tid = nextThreadID();
}

}

Thread就是Runnable实现的。我们创建Thread的第一步是new Thread（），而Thread的构造函数会调用一个init方法，这个方法会传入一个Runnable参数，也就是我们的Thread其实就是Runnable。

 

接着会调用start方法，该方法如下：

public synchronized void start() {
   
    if (threadStatus != 0 || started)
        throw new IllegalThreadStateException();

    /* Notify the group that this thread is about to be started
     * so that it can be added to the group's list of threads
     * and the group's unstarted count can be decremented. */
    group.add(this);

    started = false;
    try {
    //最后调用这里
        nativeCreate(this, stackSize, daemon);//调底层了~
        started = true; //标志位更改
    } finally {
        try {
            if (!started) {
                group.threadStartFailed(this);
            }
        } catch (Throwable ignore) {
            /* do nothing. If start0 threw a Throwable then
              it will be passed up the call stack */
        }
    }
}

 

所以Thread其实执行的就是一个封装了的Runnable，多了一些对于Runnable的处理而已。

 

四、Runnable和Callable的区别

源码分析：

可以发现，Callable是一个泛型的返回值，而Runnable没有返回值。

所以他们的区别就是，Callable会返回线程的结果，而Runnable不会。

 

五、Future

Future可以理解为对线程的一种管理，只是有一些方法而已。

 

六、FutureTask

FutureTask只是Future的实现类，而且包装了Runnable、Callable，还是两者的合集。

从源码分析：

而在FutureTask的构造函数：

需要传入一个Callable对象作为参数。

 

 

如果传入的是Runnable，则会被转化为Callable对象。

继续跟踪：

 

所以：FutureTask实现了Runnable，可以通过Thread来运行，也可以通过ExecuteService来运行，还可以通过get（）方法获取结果。

该方法会阻塞，直到结果返回。