本篇文章给大家带来的内容是关于java中Future与FutureTask之间的关系及使用(附代码),有一定的参考价值,有需要的朋友可以参考一下,希望对你有所帮助。

Future与FutureTask都是用于获取线程执行的返回结果。下面我们就对两者之间的关系与使用进行一个大致的介绍与分析

一、Future与FutureTask介绍

Future位于java.util.concurrent包下,它是一个接口

public interface Future<V> {     boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);     boolean isCancelled();     boolean isDone();     V get() throws InterruptedException, ExecutionException;     V get(long timeout, TimeUnit unit)         throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException; }

Future接口中声明了5个方法,下面介绍一下每个方法的作用:

cancel方法用来取消任务,取消成功则返回true,取消失败则返回false。参数mayInterruptIfRunning设置为false,表示不允许在线程运行时中断,设置为true则表示允许。具体可分为以下三种情况:

1、如果任务已经完成,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,都返回false,这是因为你要取消的任务已经完成,则认为取消任务失败;

2、如果任务正在执行,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,都返回true。只不过mayInterruptIfRunning为true时线程会被中断,false时线程不会被中断会执行完。

3、如果任务还没有执行,则无论mayInterruptIfRunning为true还是false,都返回true。

isCancelled方法用于判断任务是否被取消成功,cancel方法成功则返回 true,反之则为false。

isDone用于判断任务是否完成, 如果任务完成则返回true。任务完成包括正常结束、任务被取消、任务发生异常,都返回true

get()方法用来获取执行结果,这个方法会产生阻塞,会一直等到任务执行完毕才返回;

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,抛出 java.util.concurrent.TimeoutException 异常

FutureTask 实现了RunnableFuture接口,而RunnableFuture则继承了Future<V>与Runnable接口,所以 FutureTask不仅实现了 Future<V>接口的所有方法,还具有自己的run方法,我们可以看下它的类图

java中Future与FutureTask之间的关系及使用(附代码)

、Future与FutureTask使用与分析

1、使用Future时,我们需要实现Callable接口,并通过ExecutorService接口的submit方法获取返回的Future对象,

2、使用FutureTask时,根据FutureTask的构造函数可以看到FutureTask既可以接收Callable的实现类,也可以接收Runnable的实现类。当你传入的是Callable的实现类时,可以获取线程执行的结果;传入Runnable的实现类时,由于Runnable的实现没有返回值,需要传入一个你设置的线程完成标识,也就是result,然后当线程结束时会把你传入的result原值返回给你,FutureTask的构造函数具体如下:

public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>{      public FutureTask(Callable<V> callable) {         if (callable == null)             throw new NullPointerException();         this.callable = callable;         this.state = NEW;       // ensure visibility of callable      }      public FutureTask(Runnable runnable, V result) {         this.callable = Executors.callable(runnable, result);//runnable转化为callable          this.state = NEW;       // ensure visibility of callable      } }

接下来我们看下Future与FutureTask具体的使用代码:

       // 执行任务 实现Runnable         FutureTaskJobRunnable taskRun = new FutureTaskJobRunnable();         // 执行任务 实现Callable         FutureTaskJobCallable taskCall = new FutureTaskJobCallable();         String val = "ok";         // 线程运行成功后把,返回你传入的val值         FutureTask<String> futureTaskRun = new FutureTask<String>(taskRun, val);         // 线程运行,返回线程执行的结果         FutureTask<String> futureTaskCall = new FutureTask<String>(taskCall);         //声明线程池         ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();                 //Future         Future<String> future =  executor.submit(taskCall);         System.out.println(future.get());         //FutureTask         executor.submit(futureTaskCall);         System.out.println(futureTaskCall.get());         //FutureTask自定义线程执行         new Thread(futureTaskRun).start();         System.out.println(futureTaskRun.get());

public class FutureTaskJobCallable implements Callable<String>{          public String call() throws Exception {         System.out.println("FutureTaskJobCallable已经执行了哦");         Thread.sleep(1000);         return "返回结果";     } } public class FutureTaskJobRunnable implements Runnable {     public void run() {         try {             Thread.sleep(1000);         } catch (InterruptedException e) {             // TODO Auto-generated catch block             e.printStackTrace();         }         System.out.println("FutureTaskJobRunnable已经执行了哦");     } }

根据上面的代码我们从ExecutorService接口中submit方法入手,看下AbstractExecutorService类对submit方法的具体实现。

public Future<?> submit(Runnable task) {         if (task == null) throw new NullPointerException();         RunnableFuture<Void> ftask = newTaskFor(task, null);         execute(ftask);         return ftask;     }     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;     }     public <T> Future<T> submit(Callable<T> task) {         if (task == null) throw new NullPointerException();         RunnableFuture<T> ftask = newTaskFor(task);         execute(ftask);         return ftask;     }     protected <T> RunnableFuture<T> newTaskFor(Runnable runnable, T value) {         return new FutureTask<T>(runnable, value);     }     protected <T> RunnableFuture<T> newTaskFor(Callable<T> callable) {         return new FutureTask<T>(callable);     }

可以看到当你使用submit方法提交任务时,都会通过newTaskFor方法转换成FutureTask对象,所以我们具体分析下上面代码中的三种情况:

1、如果你传入的是自己实现的Runaable类或者Callable类,那么sumbit方法自然会帮你自动封装为FutureTask对象,运行后通过Future对象获取结果。

2、你传入的已经是个自己构造的FutureTask对象,由于FutureTask其实是实现了Runnable接口的,它本身就是个Runaable实现类, sumbit方法还是会将它视为Runnable类来进行封装,并最终会执行FutureTask自己的run方法,一系列实现都在你传入的FutureTask对象内完成,所以你可以直接通过自己构建的FutureTask获取结果;

3、自己单独声明线程运行,跟第2点类似,FutureTask本身就是个Runnabel实现类,自然可以做为参数传入Thread运行;

那么我们把自定义的Runnable、Callable实现类做为参数构造FutureTask后,FuttureTask是如何运行的呢,我们可以看下FuttureTask中具体的代码实现

//你传入的Runnable与Callable实现类都会在构造函数中转化为Callable private Callable<V> callable;     public void run() {         if (state != NEW ||             !UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,                                          null, Thread.currentThread()))             return;         try {             Callable<V> c = callable;//你传入的实现类             if (c != null && state == NEW) {                 V result;//返回值                 boolean ran;                 try {                     result = c.call();//运行后返回结果                     ran = true;                 } catch (Throwable ex) {                     result = null;                     ran = false;                     setException(ex);                 }                 if (ran)                     set(result);             }         } finally {             // runner must be non-null until state is settled to             // prevent concurrent calls to run()             runner = null;             // state must be re-read after nulling runner to prevent             // leaked interrupts             int s = state;             if (s >= INTERRUPTING)                 handlePossibleCancellationInterrupt(s);         }     }

可以看到FutureTask类本身的run方法,就是执行Runnable、Callable的实现类并获取返回结果的过程。

所以ExecutorService接口中submit方法归根结底还是要把你传入的对象封装成FutureTask对象,并通过FutureTask类的内部实现来获取结果的,返回的Future接口对象也要依赖于FutureTask实例化的,所以无论是直接传入自己的Runnable、Callable实现类还是构建FutureTask传入,本质上都是通过FutureTask去实现,没有什么区别;

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( 此人很懒并没有留下什么~~ )