Runnable、Callable、Executor、Future、FutureTask关系解读

Future 介绍

Future表示异步计算的结果，它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并检索计算的结果。Future的cancel方法可以取消任务的执行，它有一布尔参数，参数为 true 表示立即中断任务的执行，参数为 false 表示允许正在运行的任务运行完成。Future的 get 方法等待计算完成，获取计算结果

import java.util.concurrent.Callable;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

import java.util.concurrent.Future;

/**

 * Callable 和 Future接口

 * Callable是类似于Runnable的接口，实现Callable接口的类和实现Runnable的类都是可被其它线程执行的任务。

 * Callable和Runnable有几点不同：

 * （1）Callable规定的方法是call()，而Runnable规定的方法是run().

 * （2）Callable的任务执行后可返回值，而Runnable的任务是不能返回值的。

 * （3）call()方法可抛出异常，而run()方法是不能抛出异常的。

 * （4）运行Callable任务可拿到一个Future对象，

 * Future 表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并检索计算的结果。

 * 通过Future对象可了解任务执行情况，可取消任务的执行，还可获取任务执行的结果。

 */

 

在再度温习Java5的并发编程的知识点时发现，首要的就是把Runnable、Callable、Executor、Future等的关系搞明白，遂有了下述小测试程序，通过这个例子上述三者的关系就一目了然了。

在java5以后，一个可以调度执行的线程单元可以有三种方式定义：

Thread、Runnable、Callable，其中Runnable实现的是void run()方法，Callable实现的是 V call()方法，并且可以返回执行结果，其中Runnable可以提交给Thread来包装下，直接启动一个线程来执行，而Callable则一般都是提交给ExecuteService来执行。

简单来说，Executor就是Runnable和Callable的调度容器，Future就是对于具体的调度任务的执行结果进行查看，最为关键的是Future可以检查对应的任务是否已经完成，也可以阻塞在get方法上一直等待任务返回结果。Runnable和Callable的差别就是Runnable是没有结果可以返回的，就算是通过Future也看不到任务调度的结果的。 

[java] view plaincopy

/** 

 * 通过简单的测试程序来试验Runnable、Callable通过Executor来调度的时候与Future的关系 

 */  

package com.hadoop.thread;  

  

import java.util.concurrent.Callable;  

import java.util.concurrent.ExecutorService;  

import java.util.concurrent.Executors;  

import java.util.concurrent.Future;  

  

public class RunnableAndCallable2Future {  

  

    public static void main(String[] args) {  

  

        // 创建一个执行任务的服务  

        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);  

        try {  

            //1.Runnable通过Future返回结果为空  

            //创建一个Runnable，来调度，等待任务执行完毕，取得返回结果  

            Future<?> runnable1 = executor.submit(new Runnable() {  

                @Override  

                public void run() {  

                    System.out.println("runnable1 running.");  

                }  

            });  

            System.out.println("Runnable1:" + runnable1.get());  

  

            // 2.Callable通过Future能返回结果  

            //提交并执行任务，任务启动时返回了一个 Future对象，  

            // 如果想得到任务执行的结果或者是异常可对这个Future对象进行操作  

            Future<String> future1 = executor.submit(new Callable<String>() {  

                @Override  

                public String call() throws Exception {  

                    // TODO Auto-generated method stub  

                    return "result=task1";  

                }  

            });  

            // 获得任务的结果，如果调用get方法，当前线程会等待任务执行完毕后才往下执行  

            System.out.println("task1: " + future1.get());  

  

            //3. 对Callable调用cancel可以对对该任务进行中断  

            //提交并执行任务，任务启动时返回了一个 Future对象，  

            // 如果想得到任务执行的结果或者是异常可对这个Future对象进行操作  

            Future<String> future2 = executor.submit(new Callable<String>() {  

                @Override  

                public String call() throws Exception {               

                    try {  

                        while (true) {  

                            System.out.println("task2 running.");  

                            Thread.sleep(50);  

                        }  

                    } catch (InterruptedException e) {  

                        System.out.println("Interrupted task2.");  

                    }  

                    return "task2=false";  

                }  

            });  

              

            // 等待5秒后，再停止第二个任务。因为第二个任务进行的是无限循环  

            Thread.sleep(10);  

            System.out.println("task2 cancel: " + future2.cancel(true));  

  

            // 4.用Callable时抛出异常则Future什么也取不到了  

            // 获取第三个任务的输出，因为执行第三个任务会引起异常  

            // 所以下面的语句将引起异常的抛出  

            Future<String> future3 = executor.submit(new Callable<String>() {  

  

                @Override  

                public String call() throws Exception {  

                    throw new Exception("task3 throw exception!");  

                }  

  

            });  

            System.out.println("task3: " + future3.get());  

        } catch (Exception e) {  

            System.out.println(e.toString());  

        }  

        // 停止任务执行服务  

        executor.shutdownNow();  

    }  

}  

执行结果如下：

[plain] view plaincopy

runnable1 running.  

Runnable1:null  

task1: result=task1  

task2 running.  

task2 cancel: true  

Interrupted task2.  

java.util.concurrent.ExecutionException: java.lang.Exception: Bad flag value!  

FutureTask则是一个RunnableFuture<V>，即实现了Runnbale又实现了Futrue<V>这两个接口，另外它还可以包装Runnable和Callable<V>，所以一般来讲是一个符合体了，它可以通过Thread包装来直接执行，也可以提交给ExecuteService来执行，并且还可以通过v get()返回执行结果，在线程体没有执行完成的时候，主线程一直阻塞等待，执行完则直接返回结果。

 

[java] view plaincopy

public class FutureTaskTest {  

  

    /** 

     * @param args 

     */  

    public static void main(String[] args) {  

        Callable<String> task = new Callable<String>() {  

            public String call() {  

                System.out.println("Sleep start.");  

                try {  

                    Thread.sleep(1000 * 10);  

                } catch (InterruptedException e) {  

                    // TODO Auto-generated catch block  

                    e.printStackTrace();  

                }  

                System.out.println("Sleep end.");  

                return "time=" + System.currentTimeMillis();  

            }  

        };  

          

        //直接使用Thread的方式执行  

        FutureTask<String> ft = new FutureTask<String>(task);  

        Thread t = new Thread(ft);  

        t.start();  

        try {  

            System.out.println("waiting execute result");  

            System.out.println("result = " + ft.get());  

        } catch (InterruptedException e) {  

            // TODO Auto-generated catch block  

            e.printStackTrace();  

        } catch (ExecutionException e) {  

            // TODO Auto-generated catch block  

            e.printStackTrace();  

        }  

          

        //使用Executors来执行  

        System.out.println("=========");  

        FutureTask<String> ft2 = new FutureTask<String>(task);  

        Executors.newSingleThreadExecutor().submit(ft2);  

        try {  

            System.out.println("waiting execute result");  

            System.out.println("result = " + ft2.get());  

        } catch (InterruptedException e) {  

            // TODO Auto-generated catch block  

            e.printStackTrace();  

        } catch (ExecutionException e) {  

            // TODO Auto-generated catch block  

            e.printStackTrace();  

        }  

          

    }  

}  

执行结果如下：

 

 

 

[java] view plaincopy

waiting execute result  

Sleep start.  

Sleep end.  

result = time=1370844662537  

=========  

waiting execute result  

Sleep start.  

Sleep end.  

result = time=1370844672542  

 

总结

以上是生活随笔为你收集整理的Runnable、Callable、Executor、Future、FutureTask关系解读的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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