java多线程编程同步器Future和FutureTask解析及代码示例
Future主要定义了5个方法: 1) 2) 3) 4) 5) Future<V>接口 Future<V>接口是用来获取异步计算结果的,说白了就是对具体的Runnable或者Callable对象任务执行的结果进行获取(get()),取消(cancel()),判断是否完成等操作。我们看看Future接口的源码: 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,TimeoutException; } 方法解析: Vget():获取异步执行的结果,如果没有结果可用,此方法会阻塞直到异步计算完成。 Vget(Longtimeout,TimeUnitunit):获取异步执行结果,如果没有结果可用,此方法会阻塞,但是会有时间限制,如果阻塞时间超过设定的timeout时间,该方法将抛出异常。 booleanisDone():如果任务执行结束,无论是正常结束或是中途取消还是发生异常,都返回true。 booleanisCanceller():如果任务完成前被取消,则返回true。 booleancancel(booleanmayInterruptRunning):如果任务还没开始,执行cancel(...)方法将返回false;如果任务已经启动,执行cancel(true)方法将以中断执行此任务线程的方式来试图停止任务,如果停止成功,返回true;当任务已经启动,执行cancel(false)方法将不会对正在执行的任务线程产生影响(让线程正常执行到完成),此时返回false;当任务已经完成,执行cancel(...)方法将返回false。mayInterruptRunning参数表示是否中断执行中的线程。 通过方法分析我们也知道实际上Future提供了3种功能:(1)能够中断执行中的任务(2)判断任务是否执行完成(3)获取任务执行完成后额结果。 但是我们必须明白Future只是一个接口,我们无法直接创建对象,因此就需要其实现类FutureTask登场啦。 FutureTask类 FutureTask可用于异步获取执行结果或取消执行任务的场景。通过传入Runnable或者Callable的任务给FutureTask,直接调用其run方法或者放入线程池执行,之后可以在外部通过FutureTask的get方法异步获取执行结果,因此,FutureTask非常适合用于耗时的计算,主线程可以在完成自己的任务后,再去获取结果。另外,FutureTask还可以确保即使调用了多次run方法,它都只会执行一次Runnable或者Callable任务,或者通过cancel取消FutureTask的执行等。 我们来看看FutureTask的实现 public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> { FutureTask类实现了RunnableFuture接口,我们看一下RunnableFuture接口的实现: public interface RunnableFuture<V> extends Runnable,Future<V> { void run(); } 分析:FutureTask除了实现了Future接口外还实现了Runnable接口,因此FutureTask也可以直接提交给Executor执行。当然也可以调用线程直接执行(FutureTask.run())。接下来我们根据FutureTask.run()的执行时机来分析其所处的3种状态: (1)未启动,FutureTask.run()方法还没有被执行之前,FutureTask处于未启动状态,当创建一个FutureTask,而且没有执行FutureTask.run()方法前,这个FutureTask也处于未启动状态。 (2)已启动,FutureTask.run()被执行的过程中,FutureTask处于已启动状态。 (3)已完成,FutureTask.run()方法执行完正常结束,或者被取消或者抛出异常而结束,FutureTask都处于完成状态。 FutureTask类是Future的一个实现,并实现了Runnable,所以可通过Excutor(线程池)来执行。也可传递给Thread对象执行。如果在主线程中需要执行比较耗时的操作时,但又不想阻塞主线程时,可以把这些作业交给Future对象在后台完成,当主线程将来需要时,就可以通过Future对象获得后台作业的计算结果或者执行状态。下面的例子模拟一个会计算账的过程,主线程已经获得其他帐户的总额了,为了不让主线程等待PrivateAccount类的计算结果的返回而启用新的线程去处理,并使用FutureTask对象来监控,这样,主线程还可以继续做其他事情,最后需要计算总额的时候再尝试去获得privateAccount的信息。 package test; import java.util.Random; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.FutureTask; /** * * @author Administrator * */ @SuppressWarnings("all") public class FutureTaskDemo { public static void main(String[] args) { // 初始化一个Callable对象和FutureTask对象 Callable pAccount = new PrivateAccount(); FutureTask futureTask = new FutureTask(pAccount); // 使用futureTask创建一个线程 Thread pAccountThread = new Thread(futureTask); System.out.println("futureTask线程现在开始启动,启动时间为:" + System.nanoTime()); pAccountThread.start(); System.out.println("主线程开始执行其他任务"); // 从其他账户获取总金额 int totalMoney = new Random().nextint(100000); System.out.println("现在你在其他账户中的总金额为" + totalMoney); System.out.println("等待私有账户总金额统计完毕..."); // 测试后台的计算线程是否完成,如果未完成则等待 while (!futureTask.isDone()) { try { Thread.sleep(500); System.out.println("私有账户计算未完成继续等待..."); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println("futureTask线程计算完毕,此时时间为" + System.nanoTime()); Integer privateAccountMoney = null; try { privateAccountMoney = (Integer) futureTask.get(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("您现在的总金额为:" + totalMoney + privateAccountMoney.intValue()); } } @SuppressWarnings("all") class PrivateAccount implements Callable { Integer totalMoney; @Override public Object call() throws Exception { Thread.sleep(5000); totalMoney = new Integer(new Random().nextint(10000)); System.out.println("您当前有" + totalMoney + "在您的私有账户中"); return totalMoney; } } 运行结果 futureTask线程现在开始启动,启动时间为:3098040622063 总结 以上就是本文关于java多线程编程同步器Future和FutureTask解析及代码示例的全部内容,希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站: Java多线程之显示锁和内置锁总结详解 Java多线程中断机制三种方法及示例 java多线程编程实例 如有不足之处,欢迎留言指出。 (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |