在前面的文章中我们讲述了创建线程的2种方式，一种是直接继承Thread，另外一种就是实现Runnable接口。

 

　　这两种方式都有一个缺陷就是：在执行完任务之后无法获取执行结果。

 

　　如果需要获取执行结果，就必须通过共享变量或者使用线程通信的方式来达到效果，这样使用起来就比较麻烦。

 

　　而自从Java1.5开始，就提供了Callable和Future，通过它们可以在任务执行完毕之后得到任务执行结果。

 

　　今天我们就来讨论一下Callable、Future和FutureTask三个类的使用方法。以下是本文的目录大纲：

 

　　一.Callable与Runnable

 

　　二.Future

 

　　三.FutureTask

 

　　四.使用示例

 

　　一.Callable与Runnable

 

　　先说一下java.lang.Runnable吧，它是一个接口，在它里面只声明了一个run()方法：

 

　　123 publicinterfaceRunnable{publicabstractvoidrun();}

 

　　由于run()方法返回值为void类型，所以在执行完任务之后无法返回任何结果。

 

　　Callable位于java.util.concurrent包下，它也是一个接口，在它里面也只声明了一个方法，只不过这个方法叫做call()：

 

　　123456789 publicinterfaceCallable<V>{/***Computesaresult,orthrowsanexceptionifunabletodoso.**@returncomputedresult*@throwsExceptionifunabletocomputearesult*/Vcall()throwsException;}

 

　　可以看到，这是一个泛型接口，call()函数返回的类型就是传递进来的V类型。

 

　　那么怎么使用Callable呢？一般情况下是配合ExecutorService来使用的，在ExecutorService接口中声明了若干个submit方法的重载版本：

 

　　123 <T>Future<T>submit(Callable<T>task);<T>Future<T>submit(Runnabletask,Tresult);Future<?>submit(Runnabletask);

 

　　第一个submit方法里面的参数类型就是Callable。

 

　　暂时只需要知道Callable一般是和ExecutorService配合来使用的，具体的使用方法讲在后面讲述。

 

　　一般情况下我们使用第一个submit方法和第三个submit方法，第二个submit方法很少使用。

 

　　二.Future

 

　　Future就是对于具体的Runnable或者Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果。必要时可以通过get方法获取执行结果，该方法会阻塞直到任务返回结果。

 

　　Future类位于java.util.concurrent包下，它是一个接口：

 

　　12345678 publicinterfaceFuture<V>{booleancancel(booleanmayInterruptIfRunning);booleanisCancelled();booleanisDone();Vget()throwsInterruptedException,ExecutionException;Vget(longtimeout,TimeUnitunit)throwsInterruptedException,ExecutionException,TimeoutException;}

 

　　在Future接口中声明了5个方法，下面依次解释每个方法的作用：

 

　　cancel方法用来取消任务，如果取消任务成功则返回true，如果取消任务失败则返回false。参数mayInterruptIfRunning表示是否允许取消正在执行却没有执行完毕的任务，如果设置true，则表示可以取消正在执行过程中的任务。如果任务已经完成，则无论mayInterruptIfRunning为true还是false，此方法肯定返回false，即如果取消已经完成的任务会返回false；如果任务正在执行，若mayInterruptIfRunning设置为true，则返回true，若mayInterruptIfRunning设置为false，则返回false；如果任务还没有执行，则无论mayInterruptIfRunning为true还是false，肯定返回true。

 

　　isCancelled方法表示任务是否被取消成功，如果在任务正常完成前被取消成功，则返回true。

 

　　isDone方法表示任务是否已经完成，若任务完成，则返回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(longtimeout,TimeUnitunit)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。

 

　　也就是说Future提供了三种功能：

 

　　1）判断任务是否完成；

 

　　2）能够中断任务；

 

　　3）能够获取任务执行结果。

 

　　因为Future只是一个接口，所以是无法直接用来创建对象使用的，因此就有了下面的FutureTask。

 

　　三.FutureTask

 

　　我们先来看一下FutureTask的实现：

 

　　1 publicclassFutureTask<V>implementsRunnableFuture<V>

 

　　FutureTask类实现了RunnableFuture接口，我们看一下RunnableFuture接口的实现：

 

　　123 publicinterfaceRunnableFuture<V>extendsRunnable,Future<V>{voidrun();}

 

　　可以看出RunnableFuture继承了Runnable接口和Future接口，而FutureTask实现了RunnableFuture接口。所以它既可以作为Runnable被线程执行，又可以作为Future得到Callable的返回值。

 

　　FutureTask提供了2个构造器：

 

　　1234 publicFutureTask(Callable<V>callable){}publicFutureTask(Runnablerunnable,Vresult){}

 

　　事实上，FutureTask是Future接口的一个唯一实现类。

 

　　四.使用示例

 

　　1.使用Callable+Future获取执行结果

 

　　12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637 publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[]args){ExecutorServiceexecutor=Executors.newCachedThreadPool();Tasktask=newTask();Future<Integer>result=executor.submit(task);executor.shutdown();try{Thread.sleep(1000);}catch(InterruptedExceptione1){e1.printStackTrace();}System.out.println("主线程在执行任务");try{System.out.println("task运行结果"+result.get());}catch(InterruptedExceptione){e.printStackTrace();}catch(ExecutionExceptione){e.printStackTrace();}System.out.println("所有任务执行完毕");}}classTaskimplementsCallable<Integer>{@OverridepublicIntegercall()throwsException{System.out.println("子线程在进行计算");Thread.sleep(3000);intsum=0;for(inti=0;i<100;i++)sum+=i;returnsum;}}

 

　　执行结果：

 

　　ViewCode

 

　　2.使用Callable+FutureTask获取执行结果

 

　　123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445 publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[]args){//第一种方式ExecutorServiceexecutor=Executors.newCachedThreadPool();Tasktask=newTask();FutureTask<Integer>futureTask=newFutureTask<Integer>(task);executor.submit(futureTask);executor.shutdown();//第二种方式，注意这种方式和第一种方式效果是类似的，只不过一个使用的是ExecutorService，一个使用的是Thread/*Tasktask=newTask();FutureTask<Integer>futureTask=newFutureTask<Integer>(task);Threadthread=newThread(futureTask);thread.start();*/try{Thread.sleep(1000);}catch(InterruptedExceptione1){e1.printStackTrace();}System.out.println("主线程在执行任务");try{System.out.println("task运行结果"+futureTask.get());}catch(InterruptedExceptione){e.printStackTrace();}catch(ExecutionExceptione){e.printStackTrace();}System.out.println("所有任务执行完毕");}}classTaskimplementsCallable<Integer>{@OverridepublicIntegercall()throwsException{System.out.println("子线程在进行计算");Thread.sleep(3000);intsum=0;for(inti=0;i<100;i++)sum+=i;returnsum;}}

 

　　如果为了可取消性而使用Future但又不提供可用的结果，则可以声明Future<?>形式类型、并返回null作为底层任务的结果。