JAVA核心知识点--Future-蒲公英云

JAVA核心知识点--Future

参考书籍：《Java特种兵（上册）》

接口 Future可用于获取异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并获取计算的结果。计算完成后只能使用 get() 方法来获取结果，如有必要，计算完成前可以阻塞此方法。取消则由 cancel() 方法来执行。还提供了其他方法，以确定任务是正常完成还是被取消了。一旦计算完成，就不能再取消计算。如果为了可取消性而使用 Future 但又不提供可用的结果，则可以声明 Future<?> 形式类型，并返回 null 作为底层任务的结果。

package java.util.concurrent;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
public interface Future<V> {
    /*
     * 尝试将任务的状态修改为CANCELLED
     * 该动作若将状态成功修改为CANCELLED，则会释放AQS的锁，成功返回true，失败返回false
     * 传入的boolean参数如果为true，则判定如果有正在运行的线程 runner，则会将其中断
     */
    boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
    /*
     * 判定任务的状态是否为CANCELLED
     */
    boolean isCancelled();
    /*
     * 判定任务是否结束
     * 该方法不会阻塞，若返回true，则表示任务已经结束
     */
    boolean isDone();
    /*
     * 尝试获取任务结束的返回值
     * 如果是Runnable 则通常返回null，如果是Callable 则返回对应的return值
     * 若任务尚未结束，则当前线程将会等待直到任务结束才返回
     */
    V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
    /*
     * 尝试获取任务结束的返回值
     * 达到设置的超时时间后，则会自动放弃等待，并抛出TimeoutException异常
     */
    V get(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException,
            ExecutionException, TimeoutException;
}

Future接口有很多实现类，用得较多的是FutureTask，用于实现可取消的异步计算功能：利用开始和取消计算的方法、查询计算是否完成的方法和获取计算结果的方法。此类提供了对 Future 的基本实现，仅在计算完成时才能获取结果，如果计算尚未完成，则阻塞 get 方法。一旦计算完成，就不能再重新开始或取消计算。

下面是一个使用FutureTask进行异步计算的简单样例。

package com.pengjunlee;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class FutureTaskTest {
    static class CallableImpl implements Callable<Integer> {
        private int[] addends;
        public CallableImpl(int[] addends) {
            this.addends = addends;
        }
        public Integer call() throws Exception {
            int sum = 0;
            // 简单的数学计算，求出addends数组内的数字总和
            for (int i = 0; i < addends.length; i++) {
                sum += addends[i];
            }
            return sum;
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException,
            ExecutionException {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
        // 以数学计算获取(1+2+3)*(4+5+6)*(7+8+9+10)的结果为例
        int sum1 = executorService.submit(
                new CallableImpl(new int[] { 1, 2, 3 })).get();
        int sum2 = executorService.submit(
                new CallableImpl(new int[] { 4, 5, 6 })).get();
        int sum3 = executorService.submit(
                new CallableImpl(new int[] { 7, 8, 9, 10 })).get();
        int result = sum1 * sum2 * sum3;
        System.out.println("(1+2+3)*(4+5+6)*(7+8+9+10)= " + result);
    }
}