(8)java5线程 Callable与Future的应用
2012-04-19 22:03
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Callable和Future
Callable接口定义了一个call方法可以作为线程的执行体,但call方法比run方法更强大:
A、call方法可以有返回值
B、call方法可以申明抛出异常
Callable接口是JDK5后新增的接口,而且不是Runnable的子接口,所以Callable对象不能直接作为Thread的target。而且call方法还有一个返回值,
call方法不能直接调用,它作为线程的执行体被调用。那么如何接收call方法的返回值?
JDK1.5提供了Future接口来代表Callable接口里的call方法的返回值,并为Future接口提供了一个FutureTask实现类,该实现类实现Future接口,
并实现了Runnable接口—可以作为Thread的target。
Future接口里定义了如下几个公共方法控制他关联的Callable任务:
A、boolean cancel(Boolean mayInterruptlfRunning):试图取消该Future里关联的Callable任务
B、V get():返回Callable任务里的call方法的返回值,调用该方法将导致线程阻塞,必须等到子线程结束才得到返回值
C、V get(long timeout, TimeUnit unit):返回Callable任务里的call方法的返回值,该方法让程序最多阻塞timeout和unit指定的时间。
如果经过指定时间后Callable任务依然没有返回值,将会抛出TimeoutException。
D、boolean isCancelled:如果在Callable任务正常完成前被取消,则返回true。
E、boolean isDone:如果Callable任务已经完成,则返回true
创建、并启动有返回值的线程的步骤如下:
一、创建Callable接口的实现类,并实现call方法,该call方法的返回值,并作为线程的执行体。
二、创建Callable实现类的实例,使用FutureTask类来包装Callable对象,该FutureTask对象封装了该Callable对象的call方法的返回值
三、使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建、并启动新线程
四、调用FutureTask对象的方法来获得子线程执行结束后的返回值
1、Executor框架使用Runnable作为其任务的基本表达形式。Runnable相当有限,不能返回一个值,也不能抛出受检查的异常,对于复杂费时的计算更加无法处理
2、因此产生了Callable和Future这种任务,对任务进行全面管理
3、
1)Callable在主进入点-call处等待返回值,并为可能抛出的异常预先做了准备。
2)Executors包含了一些工具方法将其他类型的任务封装成一个Callable,比如Runnable和java.security.PrivilegedAction。Runnable和Callable描述的是抽象的计算型任务。
3)这些任务很有限,有明确的开始和结束,但是对于非常费时的任务比较麻烦,对于已经提交但尚未开始的任务可以取消,但是对于已经开始的任务,只有它们响应中断,才可以取消。
4、
1)Future描述了任务的生命周期,并提供了相关的方法来获得任务的结果、取消任务以及检验任务已经完成还是被取消。
2)Future意味着任务完成后永远停留在完成状态上,就像ExecutorService的生命周期。使用get方法完成任务和异常处理。
3)ExecutorService中的所有submit方法都返回一个Future,可以将一个Runnable或一个Callable提交给executor,然后得到一个Future。也可以显式地为给定的Runnable或Callable实例化一个FutureTask。
也可以借鉴一下:
Callable接口定义了一个call方法可以作为线程的执行体,但call方法比run方法更强大:
A、call方法可以有返回值
B、call方法可以申明抛出异常
Callable接口是JDK5后新增的接口,而且不是Runnable的子接口,所以Callable对象不能直接作为Thread的target。而且call方法还有一个返回值,
call方法不能直接调用,它作为线程的执行体被调用。那么如何接收call方法的返回值?
JDK1.5提供了Future接口来代表Callable接口里的call方法的返回值,并为Future接口提供了一个FutureTask实现类,该实现类实现Future接口,
并实现了Runnable接口—可以作为Thread的target。
Future接口里定义了如下几个公共方法控制他关联的Callable任务:
A、boolean cancel(Boolean mayInterruptlfRunning):试图取消该Future里关联的Callable任务
B、V get():返回Callable任务里的call方法的返回值,调用该方法将导致线程阻塞,必须等到子线程结束才得到返回值
C、V get(long timeout, TimeUnit unit):返回Callable任务里的call方法的返回值,该方法让程序最多阻塞timeout和unit指定的时间。
如果经过指定时间后Callable任务依然没有返回值,将会抛出TimeoutException。
D、boolean isCancelled:如果在Callable任务正常完成前被取消,则返回true。
E、boolean isDone:如果Callable任务已经完成,则返回true
创建、并启动有返回值的线程的步骤如下:
一、创建Callable接口的实现类,并实现call方法,该call方法的返回值,并作为线程的执行体。
二、创建Callable实现类的实例,使用FutureTask类来包装Callable对象,该FutureTask对象封装了该Callable对象的call方法的返回值
三、使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建、并启动新线程
四、调用FutureTask对象的方法来获得子线程执行结束后的返回值
1、Executor框架使用Runnable作为其任务的基本表达形式。Runnable相当有限,不能返回一个值,也不能抛出受检查的异常,对于复杂费时的计算更加无法处理
2、因此产生了Callable和Future这种任务,对任务进行全面管理
3、
1)Callable在主进入点-call处等待返回值,并为可能抛出的异常预先做了准备。
2)Executors包含了一些工具方法将其他类型的任务封装成一个Callable,比如Runnable和java.security.PrivilegedAction。Runnable和Callable描述的是抽象的计算型任务。
3)这些任务很有限,有明确的开始和结束,但是对于非常费时的任务比较麻烦,对于已经提交但尚未开始的任务可以取消,但是对于已经开始的任务,只有它们响应中断,才可以取消。
4、
1)Future描述了任务的生命周期,并提供了相关的方法来获得任务的结果、取消任务以及检验任务已经完成还是被取消。
2)Future意味着任务完成后永远停留在完成状态上,就像ExecutorService的生命周期。使用get方法完成任务和异常处理。
3)ExecutorService中的所有submit方法都返回一个Future,可以将一个Runnable或一个Callable提交给executor,然后得到一个Future。也可以显式地为给定的Runnable或Callable实例化一个FutureTask。
package com.itm.thread; import java.util.Random; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.CompletionService; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.ExecutorCompletionService; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.Future; import javax.annotation.processing.Completion; public class CallableAndFuture { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor(); Future<String> future = threadPool.submit( new Callable<String>(){ public String call() throws Exception { Thread.sleep(2000); return "hello"; }; } ); System.out.println("等待结果"); try { System.out.println("拿到结果 : " + future.get()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } /********** * * 第二种 方法: * */ ExecutorService threadPool2 = Executors.newFixedThreadPool(10); CompletionService<Integer> completionService = new ExecutorCompletionService<Integer>(threadPool2); // 提交十个任务。 for(int i=1;i<=10;i++){ final int seq = i; completionService.submit(new Callable<Integer>() { @Override public Integer call() throws Exception { Thread.sleep(new Random().nextInt(5000)); return seq; } }); } // 拿到 提交任务的结果 。。。 for(int i=0;i<10;i++){ try { System.out.println( completionService.take().get()); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }
也可以借鉴一下:
import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.Future; /** 从本节开始,主要介绍J2SE5.0与线程相关的新特性,新的线程类主要集中在java.util.concurrent 包中,本节实例将介绍如何使用java.util.concurrent.Callable和java.util.concurrent.Future类, 用Callable定义一个任务并启动它,然后用它的Future获取输出结果并停止它. 关键技术剖析: 关于Callable和Future类的关键技术如下: 1.Callable是类似于Runnable的接口,实现Callable接口的类和实现Runable的类都是可被其他线程 执行的任务. 2.Callable和Runnable的区别如下: 1)Callable定义的方法是call,而Runnable定义的方法是run. 2)Callable的call方法可以有返回值,而Runnable的run方法不能有返回值 3)Callable的call方法可抛出异常,而Runnable的run方法不能抛出异常 3.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方法取消任务的执行,有一个布尔参数,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. */ public class CallableAndFuture { /**自定义一个任务类,实现Callable接口*/ public static class MyCallableClass implements Callable{ private int flag = 0; public MyCallableClass(int flag){ this.flag = flag; } public String call() throws Exception{ if(this.flag == 0){ return "flag = 0";//如果flag的值为0,则立即返回 } if(this.flag == 1){ //如果flag的值为1,做一个无限循环 try{ while(true){ System.out.println("looping..."); Thread.sleep(2000); } }catch(InterruptedException e){ System.out.println("Interrupted"); } return "false"; }else{ throw new Exception("Bad flag value!");//flag不为1或0,则抛出异常 } } } public static void main(String... args){ //定义3个Callable类型的任务 MyCallableClass task1 = new MyCallableClass(0); MyCallableClass task2 = new MyCallableClass(1); MyCallableClass task3 = new MyCallableClass(2); //创建一个执行任务的服务 ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(3); try{ //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 future1 = es.submit(task1); //获得第一个任务的结果,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()); Future future2 = es.submit(task2); //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(5000); System.out.println("task2 cancel: " + future2.cancel(true)); //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输出 Future future3 = es.submit(task3); System.out.println("task3: " + future3.get()); }catch(Exception e){ System.out.println(e.toString()); } es.shutdown();//立即停止任务执行服务 } }
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