Future

concurrent.futures.Future这个类是用来获取线程任务返回结果的。

跟Thread类不一样，线程对象运行完毕，它不会给我们线程内部执行的方法的结果，但是Future可以。

Executor调用submit的结果跟线程运行的对比

学委准备了下面的代码：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2022/2/23 10:20 下午
# @Author : LeiXueWei
# @CSDN/Juejin/Wechat: 雷学委
# @XueWeiTag: CodingDemo
# @File : futuredemo.py
# @Project : DeepDivePython


import concurrent.futures
import threading
import time
from concurrent.futures import Future
from concurrent.futures.thread import ThreadPoolExecutor
from datetime import datetime


def job01(slogan):
    name = threading.currentThread().name
    print("%s start thread-name %s - slogan %s" % (datetime.now(), name, slogan))
    time.sleep(3)
    print("%s finish thread-name %s" % (datetime.now(), name))
    return "job01 data: " + str(slogan)

#线程池也支持with风格的资源管理模式
with ThreadPoolExecutor() as executor:
    future1: Future = executor.submit(job01, ("持续学习", "持续开发",))
    print("future1:", future1)
    result = future1.result()
    print("result1:", result)
    print("future1:", future1)

t = threading.Thread(target=job01, kwargs={"slogan": ("持续学习", "持续开发")})
result = t.start()
t.join()
print("thread run result:", result)

运行效果如下：

屏幕快照 2022-02-24 下午11.41.43.png

通过运行上面的代码，我们看到线程类start后并不返回任何结果。

尽管我们使用了join，等到线程运行结束result对象也依然是空。

但是future1这个对象却保证了程序必定能够获得线程内任务的执行结果。

另外，这里也补充一下Executor类资源池，也支持with风格，在with代码快结束后，池内资源自动回收。

future的方法展示

future类提供的方法还不少。

result : 获取线程调用方法的返回结果。上面展示了。
cancel：中途尝试取消executor提交的线程，可能取消不了。
done/cancelled/running：等状态查看方法来探知future对象的不同状态。也就是相应的：任务完成/任务取消/任务运行中。

解释干巴巴的，我们直接看代码会更高效：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2022/2/23 10:20 下午
# @Author : LeiXueWei
# @CSDN/Juejin/Wechat: 雷学委
# @XueWeiTag: CodingDemo
# @File : futuredemo.py
# @Project : DeepDivePython


import concurrent.futures
import threading
import time
from concurrent.futures import Future
from concurrent.futures.thread import ThreadPoolExecutor
from datetime import datetime


def job01(args):
    name = threading.currentThread().name
    print("%s thread-name %s - slogan %s" % (datetime.now(), name, args))
    time.sleep(3)
    return "job01 data: " + str(args)


def job02(args):
    name = threading.currentThread().name
    print("%s thread-name %s - slogan %s" % (datetime.now(), name, args))
    time.sleep(5)
    return "job02 data: " + str(args)


with ThreadPoolExecutor() as executor:
    future1: Future = executor.submit(job01, ("持续学习", "持续开发",))
    future2: Future = executor.submit(job02, ("我是雷学委",))
    cancel_status = future2.cancel()  # 取消线程执行
    print("future1:", future1)
    print("展示future对象各个方法：future2:%s, status:%s, running:%s, cancelled:%s, done:%s" % (
        future2, cancel_status, future2.running(), future2.cancelled(), future2.done()
    ))
    #future2.set_running_or_notify_cancel()
    #future2.set_exception(InterruptedError("Fail")) 
    result = future1.result()
    print("result1:", result)
    result = future2.result()
    print("result2:", result)
    print("future1:", future1)
    print("future2:", future2)

上面学委提交了两次分别submit job01和job02，依次获取了future1，future2对象。

代码运行结果如下：

屏幕快照 2022-02-25 上午12.49.24.png

然后尝试对future2代表的任务发送一个cancel信号，但是很遗憾，本次cancel没有成功。

future2背后的任务依然正常运行，后面还获取到了符合预期的返回值。

如果我们把这行代码取消注释，我们会看到future2的result返回（抛出）一个异常。

future2.set_exception(InterruptedError("Fail"))

另外还有提供钩子，可以给我们在返回结果前进行回调，具体如下：

#雷学委demo代码
future3: Future = executor.submit(job02, ("我是雷学委",))
future3.add_done_callback(lambda x:print("下次再见，拜拜！"))
print("future3:",future3.result())

总结

Future类提供了很多方法，除了让我们友好的通过它获取到一个异步任务的结果。（用同步的方式获得）。

如果我们调用result传入一个时间，那么也可以不必等待，程序会在timeout的时候推出，这时候我们需要进行异常处理，后面在其他并发类中继续分享。

另外，还可以让我们对它进行监控（各种状态函数）和钩子，实现对池内并发任务的灵活管理。

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Python 并发库之 Future类概念与代码展示

Future

Executor调用submit的结果 跟 线程运行的对比

future的方法展示

总结

Executor调用submit的结果跟线程运行的对比