对于Future和FutureTask的理解

直接继承Thread或者实现Runnable接口都可以创建线程，但是这两种方法都有一个问题就是：没有返回值，也就是不能获取执行完的结果。因此java1.5就提供了Callable接口来实现这一场景，而Future和FutureTask就可以和Callable接口配合起来使用。

一、Callable接口

Callable接口只有一个方法

@FunctionalInterface
public interface Callable {
    /**
     * Computes a result, or throws an exception if unable to do so.
     *
     * @return computed result
     * @throws Exception if unable to compute a result
     */
    V call() throws Exception;
}

call方法的返回值是泛型，也就是说call方法的返回值类型就是传进来的值的类型。

二、Future

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。

总的来说Future提供了三种功能：

• 判断任务是否完成
• 取消任务
• 获取返回结果

三、FutureTask

Future是一个接口，是无法生成一个实例的，所以又有了FutureTask。FutureTask实现了RunnableFuture接口，RunnableFuture接口又实现了Runnable接口和Future接口。所以FutureTask既可以被当做Runnable来执行，也可以被当做Future来获取Callable的返回结果。

FutureTask.png

上代码：

public static void main(String[] args) {
        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        Task task = new Task();
        FutureTask futureTask = new FutureTask<>(task);
        service.submit(futureTask);
        service.shutdown();
        System.out.println("主线程正在执行任务。。。");
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            //阻塞直至任务完成
            System.out.println("-------------------------------------");
            System.out.println("执行结果为：" + futureTask.get());
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("任务执行完成。。。");
    }

    static class Task implements Callable {

        @Override
        public Integer call() throws Exception {
            try {
                System.out.println("从线程正在执行任务。。。");
                Thread.sleep(3000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            int num = 0;
            for (int i = 0; i <= 100; i++) {
                num += i;
            }
            return num;
        }
    }

futureTask.get()执行时如果该任务已经执行完了则直接返回执行结果，如果没有执行完则线程会阻塞在这里，直至任务执行完毕。还可以用get(long timeout, TimeUnit unit)来获取执行结果，如果在指定时间内，还没获取到结果，就直接返回null。

总的来说Future模式的思想就是在子线程进行执行的时候，主线程不阻塞继续执行。等到主线程需要子线程的结果的时候再去获取子线程的结果（此时子线程没有执行完成的话就会阻塞直至执行完成）。主线程还可以根据一定的业务逻辑去判断是否要取消执行子线程，还可以设置一个超时时间。若阻塞时间超过了超时时间子线程仍然没有执行完成的话，可以直接返回null。