1.1 Callable 接口
目前我们学习了有两种创建线程的方法-一种是通过创建 Thread 类,另一种是 通过使用 Runnable 创建线程。但是,Runnable 缺少的一项功能是,当线程 终止时(即 run()完成时),我们无法使线程返回结果。为了支持此功能, Java 中提供了 Callable 接口。
Callable 接口的特点如下
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为了实现 Runnable,需要实现不返回任何内容的 run()方法,而对于 Callable,需要实现在完成时返回结果的 call()方法。
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call()方法可以引发异常,而 run()则不能。
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为实现 Callable 而必须重写 call 方法
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不能直接替换 runnable,因为 Thread 类的构造方法根本没有 Callable
创建新类 MyThread 实现 runnable 接口
class MyThread implements Runnable{
@Override public void run(){
}
}
新类 MyThread2 实现 callable 接口
class MyThread2 implements Callable{
@Override public Integer call() throws Exception {
return 200;
}
}
1.2 Future 接口
当 call()方法完成时,结果必须存储在主线程已知的对象中,以便主线程可 以知道该线程返回的结果。为此,可以使用 Future 对象。将 Future 视为保存结果的对象–它可能暂时不保存结果,但将来会保存(一旦 Callable 返回)。Future 基本上是主线程可以跟踪进度以及其他线程的结果的 一种方式。要实现此接口,必须重写 5 种方法,这里列出了重要的方法,如下:
- public boolean cancel(boolean mayInterrupt):用于停止任务。
如果尚未启动,它将停止任务。如果已启动,则仅在 mayInterrupt 为 true 时才会中断任务。
- public Object get()抛出 InterruptedException,ExecutionException:用于获取任务的结果。
如果任务完成,它将立即返回结果,否则将等待任务完成,然后返回结果。
- public boolean isDone():如果任务完成,则返回 true,否则返回 false
可以看到 Callable 和 Future 做两件事-Callable 与 Runnable 类似,因为它封 装了要在另一个线程上运行的任务,而 Future 用于存储从另一个线程获得的结 果。实际上,future 也可以与 Runnable 一起使用。 要创建线程,需要 Runnable。为了获得结果,需要 future。
1.3 FutureTask
Java 库具有具体的 FutureTask 类型,该类型实现 Runnable 和 Future,并方 便地将两种功能组合在一起。 可以通过为其构造函数提供 Callable 来创建 FutureTask。然后,将 FutureTask 对象提供给 Thread 的构造函数以创建 Thread 对象。因此,间接地使用 Callable 创建线程。
核心原理:(重点)
在主线程中需要执行比较耗时的操作时,但又不想阻塞主线程时,可以把这些 作业交给 Future 对象在后台完成
- 当主线程将来需要时,就可以通过 Future 对象获得后台作业的计算结果或者执行状态
- 一般 FutureTask 多用于耗时的计算,主线程可以在完成自己的任务后,再去 获取结果。
- 仅在计算完成时才能检索结果;如果计算尚未完成,则阻塞 get 方
- 一旦计算完成,就不能再重新开始或取消计算
- get 方法而获取结果只有在计算完成时获取,否则会一直阻塞直到任务转入完 成状态,然后会返回结果或者抛出异常
- get 只计算一次,因此 get 方法放到最后
1.4 使用 Callable 和 Future
CallableDemo 案例
package com.koal.callable;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
/**
* 2个同学, 1同学 1+2...5 , 2同学 6..10
* FutureTask汇总结果
*/
class MyThread1 implements Callable {
@Override
public Integer call() throws Exception {
return 1+2+3+4+5;
}
}
class MyThread2 implements Callable {
@Override
public Integer call() throws Exception {
return 6+7+8+9+10;
}
}
public class MyCallable {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
List<FutureTask> ls = new ArrayList<>();
ls.add(new FutureTask<>(new MyThread1()));
ls.add(new FutureTask<>(new MyThread2()));
for(FutureTask task:ls){
new Thread(task).start();
}
int result = 0;
for(FutureTask task:ls){
result = result + (Integer) task.get();
}
System.out.println("MyCallable result = " + result);
}
}
1.5 小结(重点)
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在主线程中需要执行比较耗时的操作时,但又不想阻塞主线程时,可以把这些作业交给Future对象在后台完成, 当主线程将来需要时,就可以通过 Future 对象获得后台作业的计算结果或者执行状态
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一般 FutureTask 多用于耗时的计算,主线程可以在完成自己的任务后,再去 获取结果
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仅在计算完成时才能检索结果;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。get方法而获取结果只有在计算完成时获取,否则会一直阻塞直到任务转入完成状态,然后会返回结果或者抛出异 常。
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只计算一次