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线程池系列 - (6)submit

前言

系列的最后一篇文章。线程池系列就算是暂时结束了。为什么说是暂时结束呢。学习一个东西。最快的方式就是直入主题。然而实际情况是,发现了更多之前不知道的知识点。然后去补之前的知识点。回过头在继续。就像是鱼骨图一样。笔者也是在学习的过程中发现了很多不足之处。

内卷的厉害啊!!!

系列文章

关系图

在分析submit之前。我们回到execute方法。我们知道他本质上就是一个接口

ExecutorService则是实现了Executor的接口。并且额外的增加了一些方法。submit等。而ExecutorService也是一个接口,如下图所示一样

这个接口的实现类则是 AbstractExecutorService.他是一个抽象类。具体实现了在ExecutorService中的接口方法。

真正继承了AbstractExecutorService的则是ThreadPoolExecutor

是不是很眼熟啊。没错。真是我们创建线程池时候的 ThreadPoolExecutor;可以看到。继承关系如下所示。

分析这样的类关系。更佳有助于我们理解与记忆线程池的设计。而不会迷失在代码当中

submit

线程池除了提供了一个基础的execute去执行线程。额外还提供了submit去执行线程。

为什么线程池要提供这样的几个方法去执行线程任务呢?

细心的小伙伴可能已经发现了。

  • execute执行的线程任务返回值是一个void
  • submit的返回值是一个Future

可能有小伙伴对 Future不了解。笔者这里做一个知识的补充

public interface Future<V> {

    //取消任务。
    // true 取消成功 
    // mayInterruptIfRunning:是否允许取消正在执行却没有执行完毕的任务
    boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
  
    //任务是否被取消成功
    boolean isCancelled();

    //任务是否已经完成
    boolean isDone();
   
    //获取执行结果,这个方法会产生阻塞,会一直等到任务执行完毕才返回
    V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
  
    //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
    V get(long timeout, TimeUnit unit)
        throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
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通过上面的知识拓展。我们可以知道Future能够帮助我们

  • 取消任务

  • 获取任务状态

  • 获取任务结果

有了这些知识拓展。在回头看一下 线程池 的submit方法。这个方法是在 ExecutorService 中。ExecutorService则是实现了Executor的接口。

public interface ExecutorService extends Executor {

  <T> Future<T> submit(Callable<T> task);
  <T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
  Future<?> submit(Runnable task);
  //...省略代码
}
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回过头再看一下submit这3个方法。通过newTaskFor方法得到一个RunnableFuture在执行execute。嘿嘿。饶了一个圈,最终依然是执行execute

/**
     * @throws RejectedExecutionException {@inheritDoc}
     * @throws NullPointerException       {@inheritDoc}
     */
    public Future<?> submit(Runnable task) {
        if (task == null) throw new NullPointerException();
        RunnableFuture<Void> ftask = newTaskFor(task, null);
        execute(ftask);
        return ftask;
    }

    /**
     * @throws RejectedExecutionException {@inheritDoc}
     * @throws NullPointerException       {@inheritDoc}
     */
    public <T> Future<T> submit(Runnable task, T result) {
        if (task == null) throw new NullPointerException();
        RunnableFuture<T> ftask = newTaskFor(task, result);
        execute(ftask);
        return ftask;
    }

    /**
     * @throws RejectedExecutionException {@inheritDoc}
     * @throws NullPointerException       {@inheritDoc}
     */
    public <T> Future<T> submit(Callable<T> task) {
        if (task == null) throw new NullPointerException();
        RunnableFuture<T> ftask = newTaskFor(task);
        execute(ftask);
        return ftask;
    }
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总结

通过这样的接口设计。将职责分开。真正执行任务的地方只有一处execute。而拓展出来的其他方法。符合了设计原则中的开闭原则。对拓展开放,对修改关闭。可见线程池的设计是非常巧妙的。我们只需要关注这一个方法是如何运转的。就能够搞清楚线程池是如何工作的即可。

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