在Java中使用Callable、Future进行并行编程 浅谈在Java中使用Callable、Future进行并行编程
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使用Callable、Future进行并行编程
在Java中进行并行编程最常用的方式是继承Thread类或者实现Runnable接口。这两种方式的缺点是在任务完成后无法直接获取执行结果，必须通过共享变量或线程间通信，使用起来很不方便。
从Java1.5开始提供了Callable和Future两个接口，通过使用它们可以在任务执行完毕后得到执行结果。
下面我们来学习下如何使用Callable、Future和FutureTask。
Callable接口
Callable接口位于java.util.concurrent包，这是一个泛型接口，里面只声明了一个call()方法：
public interface Callable<T> {
T call() throws Exception;
}
一般配合ExecutorService接口来使用它，在ExecutorService接口中声明了几个重载的submit方法：
<T> Future<T> submit(Callable<T> task); <T> Future<T> submit(Runnable task, T result); Future<?> submit(Runnable task);
第一个submit方法里面的参数类型就是Callable，另外两个本文暂时不涉及。
Future和FutureTask
Future接口的实现类可以对Runnable或者Callable的任务执行取消、查询、获取结果的操作。
Future接口也位于java.util.concurrent包下：
public interface Future<T> {
/**
*取消任务
*@param mayInterruptIfRunning
*是否允许取消正在执行却没有执行完毕的任务，如果设置true，则表示可以取消正在执行过程中的任务
*如果任务正在执行，则返回true
*如果任务还没有执行，则无论mayInterruptIfRunning为true还是false，返回true
*如果任务已经完成，则无论mayInterruptIfRunning为true还是false，返回false
*/
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
/**
*任务是否被取消成功，如果在任务正常完成前被取消成功，则返回 true
*/
boolean isCancelled();
/**
*任务是否完成
*/
boolean isDone();
/**
*通过阻塞获取执行结果
*/
T get() throws InterruptedException, ExecutionException;
/**
*通过阻塞获取执行结果。如果在指定的时间内没有返回，则返回null
*/
T get(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
总结下来Future提供了三种功能：
判断任务是否完成 能够中断任务 能够获取任务执行的结果
JDK中为我们提供了一个Future接口的实现类FutureTask，它有如下两个构造函数。
public FutureTask(Callable<T> callable) {
}
public FutureTask(Runnable runnable, T result) {
}
示例代码
使用Callable、Future
import java.util.concurrent.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
Task task = new Task();
Future<Integer> future = executorService.submit(task);
executorService.shutdown();
System.out.println("主线程在执行任务...");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch(InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
try {
System.out.println("task运行结果:"+future.get());
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
} catch (ExecutionException ex) {
ex.printStackTrace();
}
System.out.println("所有任务执行完毕");
}
}
class Task implements Callable<Integer>{
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("子线程在执行任务...");
//模拟任务耗时
Thread.sleep(5000);
return 1000;
}
}
执行结果：
子线程在执行任务... 主线程在执行任务... task运行结果:1000 所有任务执行完毕
使用Callable、FutureTask
import java.util.concurrent.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
Task task = new Task();
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(task);
executorService.submit(futureTask);
executorService.shutdown();
System.out.println("主线程在执行任务...");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
try {
System.out.println("task运行结果:"+futureTask.get());
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
} catch (ExecutionException ex) {
ex.printStackTrace();
}
System.out.println("所有任务执行完毕");
}
}
class Task implements Callable<Integer>{
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("子线程在执行任务...");
//模拟任务耗时
Thread.sleep(5000);
return 1000;
}
}
执行结果：
子线程在执行任务... 主线程在执行任务... task运行结果:1000 所有任务执行完毕
总结
以上就是本文关于浅谈在Java中使用Callable、Future进行并行编程的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题，如有不足之处，欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持！
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