线程 sleep 取消_JAVA并发编程：线程并发工具类Callable、Future 和FutureTask的使用

1、基本介绍

  Runnable 是一个接口，在它里面只声明了一个 run()方法，由于 run()方法返回值为 void 类型，所以在执行完任务之后无法返回任何结果。
  Callable 位于 java.util.concurrent 包下，它也是一个接口，在它里面也只声明 了一个方法，只不过这个方法叫做 call()，这是一个泛型接口，call()函数返回的类型就是传递进来的 V 类型。
  Future 就是对于具体的 Runnable 或者 Callable 任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果。必要时可以通过 get 方法获取执行结果，该方法会阻塞直到任务返回结果。在Future类中一共有5个方法，如下图所示。

• cancel(boolean mayInterruptIfRunning) 方法：取消任务，如果任务已经完成、已经被取消或由于某些其他原因而无法取消，则此尝试将失败。如果成功，并且在调用{@code cancel}时此任务尚未开始，则该任务永远不会运行。如果任务已经开始，则{@code mayInterruptIfRunning}参数确定是否应中断执行该任务的线程以尝试停止该任务。

• get() 方法：获取返回结果

• get(long timeout, TimeUnit unit) 方法：获取结果时设置等待时长

• isCancelled() 方法：如果此任务在正常完成之前被取消，则返回{@code true}。

• isDone() 方法：如果此任务完成，则返回{@code true}。

  由于Future 只是一个接口，无法直接用来创建对象使用，因此就有了下面的FutureTask。FutureTask 类实现了RunnableFuture 接口，RunnableFuture 继承了Runnable接口和Future 接口，而FutureTask 实现了RunnableFuture 接口。所以它既可以作为Runnable被线程执行，又可以作为Future 得到Callable 的返回值。FutureTask，可取消的异步计算。此类提供{@link Future}的基本实现，其中包含启动和取消计算，查询以查看计算是否完成以及检索计算结果的方法。只有在计算完成后才能检索结果；如果计算尚未完成，则{@code get}方法将阻塞。一旦计算完成，就不能重新开始或取消计算(除非使用{@link #runAndReset}调用计算)。UML类图如下所示，可清晰看到几个类的关系。
  因此我们通过一个线程运行Callable，但是Thread 不支持构造方法中传递Callable的实例，所以我们需要通过FutureTask 把一个Callable 包装成Runnable，然后再通过这个FutureTask 拿到Callable 运行后的返回值。要new 一个FutureTask的实例，有两种方法，如下图所示。

2、代码示例

• 类说明：Future的基本使用

package cn.lspj.ch2.future;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

/**
 * 类说明：Future的使用
 */
public class UseFuture {
      

/**
     * 实现Callable接口，允许有返回值
     */
private static class UseCallable implements Callable {
      

@Override
public Integer call() throws Exception {
      
            System.out.println("Callable 子线程开始计算。。。。。。");
int num = 0;
for(int i=0;i<5000;i++){
      
                num += i;
}
            System.out.println("Callable 线程计算结果为 num =" + num);
return num;
}
}

public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
      

        UseCallable useCallable = new UseCallable();
// 包装
        FutureTask futureTask = new FutureTask(useCallable);
new Thread(futureTask).start();
        System.out.println("获取子线程Callable计算返回结果：" + futureTask.get());
}

}

执行结果如下：

• 类说明：Future的使用,演示在计算过程中中断任务

package cn.lspj.ch2.future;

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

/**
 * 类说明：Future的使用,演示在计算过程中中断任务
 */
public class UseFuture {
      

/**
     * 实现Callable接口，允许有返回值
     */
private static class UseCallable implements Callable {
      

@Override
public Integer call() throws Exception {
      
            System.out.println("Callable 子线程开始计算。。。。。。");
int num = 0;
for(int i=0;i<5000;i++){
      
if(Thread.currentThread().isInterrupted()){
      
                    System.out.println("Callable 子线程计算任务被中断了。。。。。。。。。。");
return null;
}
                Thread.sleep(1);
                num += i;
                System.out.println("num=" + num);
}
            System.out.println("Callable 线程计算结果为 num =" + num);
return num;
}
}

public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
      

        UseCallable useCallable = new UseCallable();
// 包装
        FutureTask futureTask = new FutureTask(useCallable);
new Thread(futureTask).start();
        Thread.sleep(35);
        Random r = new Random(10);
if(r.nextInt() > 5){
      
            System.out.println("获取子线程Callable计算返回结果：" + futureTask.get());
} else {
      
            System.out.println("cancle..............");
            futureTask.cancel(true);
}
}

}

执行结果如下：
  从执行结果来看，在任务执行计算的过程中调用task的cancel(boolean mayInterruptIfRunning)方法中断任务是可以达到中断任务的目的，但是需要在执行计算的业务逻辑中使用Thread.currentThread().isInterrupted()判断任务是否中断，否则计算任务是不会主动中断的。

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