005-多线程-JUC线程池-Future、FutureTask、CompletionService 、CompletableFuture

一、概述

　　创建线程的两种方式，一种是直接继承Thread，另外一种就是实现Runnable接口。这两种方式都有一个缺陷就是：在执行完任务之后无法获取执行结果。如果需要获取执行结果，就必须通过共享变量或者使用线程通信的方式来达到效果，这样使用起来就比较麻烦。而自从Java 1.5开始，就提供了Callable和Future，通过它们可以在任务执行完毕之后得到任务执行结果。

　　详述：https://www.cnblogs.com/bjlhx/p/7588971.html

1.1、Runnable接口

它是一个接口，里面只声明了一个run()方法：

public interface Runnable {
    public abstract void run();
}

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。

1.2、Callable接口

Callable接口位于java.util.concurrent包下，在它里面也只声明了一个方法，只不过这个方法叫做call()。

public interface Callable<V> {   
    V call() throws Exception;
}

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。Callable接口可以看作是Runnable接口的补充，call方法带有返回值，并且可以抛出异常。

1.3、Future接口

　　Future的核心思想是：

　　　　一个方法，计算过程可能非常耗时，等待方法返回，显然不明智。可以在调用方法的时候，立马返回一个Future，可以通过Future这个数据结构去控制方法f的计算过程。

　　Future类位于java.util.concurrent包下，它是一个接口：这里的控制包括：

　　　　get方法：获取计算结果（如果还没计算完，也是必须等待的）这个方法会产生阻塞，会一直等到任务执行完毕才返回；

　　　　get(long timeout, TimeUnit unit)用来获取执行结果，如果在指定时间内，还没获取到结果，就直接返回null。

　　　　cancel方法：还没计算完，可以取消计算过程，如果取消任务成功则返回true，如果取消任务失败则返回false。参数mayInterruptIfRunning表示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。如果任务已经完成，则无论mayInterruptIfRunning为true还是false，此方法肯定返回false，即如果取消已经完成的任务会返回false；如果任务正在执行，若mayInterruptIfRunning设置为true，则返回true，若mayInterruptIfRunning设置为false，则返回false；如果任务还没有执行，则无论mayInterruptIfRunning为true还是false，肯定返回true。

　　　　isDone方法：判断是否计算完

　　　　isCancelled方法：判断计算是否被取消，方法表示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。

　　也就是说Future提供了三种功能：

　　　　1）判断任务是否完成；

　　　　2）能够中断任务；

　　　　3）能够获取任务执行结果。

　　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。

　　因为Future只是一个接口，所以是无法直接用来创建对象使用的，因此就有了下面的FutureTask。

使用Callable+Future获取执行结果:

005-多线程-JUC线程池-Future、FutureTask、CompletionService 、CompletableFuture

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
        Task task = new Task();
        Future<Integer> result = executor.submit(task);
        executor.shutdown();
         
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e1) {
            e1.printStackTrace();
        }
         
        System.out.println("主线程在执行任务");
         
        try {
            System.out.println("task运行结果"+result.get());
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.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("子线程在进行计算");
        Thread.sleep(3000);
        int sum = 0;
        for(int i=0;i<100;i++)
            sum += i;
        return sum;
    }
}

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