Java多(duo)線程：Callable,Future,FutureTask
一(yi)、Future
Future和(he)Callable基本是成對出現的，Callable負責產生結(jie)果(guo)，Future負責獲取(qu)結(jie)果(guo)。
1、Callable接口(kou)類(lei)似于Runnable，只是Runnable沒有(you)返回值。
2、Callable任務(wu)除了返(fan)(fan)回正常結(jie)果(guo)之外，如果(guo)發生異(yi)(yi)常，該異(yi)(yi)常也會(hui)被返(fan)(fan)回，即Future可以拿(na)到異(yi)(yi)步(bu)執行任務(wu)各種結(jie)果(guo)；
3、Future.get方法會(hui)導致主線(xian)程阻塞，直到Callable任務執行完(wan)成；
Future就(jiu)是(shi)對于具體的Runnable或者Callable任務的執行結(jie)果(guo)進行取(qu)消、查詢是(shi)否完成(cheng)、獲取(qu)結(jie)果(guo)。必要時可以通(tong)過(guo)get方法獲取(qu)執行結(jie)果(guo)，該方法會阻塞直到(dao)任務返(fan)回結(jie)果(guo)。
Future類是一(yi)個接(jie)口：
在(zai)Future接口中聲(sheng)明(ming)了5個方(fang)(fang)法，下面(mian)依(yi)次解釋每個方(fang)(fang)法的作(zuo)用：
- cancel方(fang)法用來取(qu)消(xiao)任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)，如(ru)果(guo)取(qu)消(xiao)任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)成(cheng)(cheng)功則(ze)(ze)返回(hui)(hui)(hui)true，如(ru)果(guo)取(qu)消(xiao)任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)失敗則(ze)(ze)返回(hui)(hui)(hui)false。參(can)數mayInterruptIfRunning表(biao)示(shi)是(shi)否允許(xu)取(qu)消(xiao)正(zheng)在(zai)執(zhi)(zhi)行(xing)卻沒有執(zhi)(zhi)行(xing)完(wan)畢(bi)的任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)，如(ru)果(guo)設置true，則(ze)(ze)表(biao)示(shi)可(ke)以取(qu)消(xiao)正(zheng)在(zai)執(zhi)(zhi)行(xing)過程(cheng)中的任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)。如(ru)果(guo)任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)已(yi)經(jing)完(wan)成(cheng)(cheng)，則(ze)(ze)無(wu)論mayInterruptIfRunning為true還是(shi)false，此(ci)方(fang)法肯(ken)定返回(hui)(hui)(hui)false，即如(ru)果(guo)取(qu)消(xiao)已(yi)經(jing)完(wan)成(cheng)(cheng)的任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)會返回(hui)(hui)(hui)false；如(ru)果(guo)任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)正(zheng)在(zai)執(zhi)(zhi)行(xing)，若mayInterruptIfRunning設置為true，則(ze)(ze)返回(hui)(hui)(hui)true，若mayInterruptIfRunning設置為false，則(ze)(ze)返回(hui)(hui)(hui)false；如(ru)果(guo)任(ren)(ren)(ren)務(wu)(wu)還沒有執(zhi)(zhi)行(xing)，則(ze)(ze)無(wu)論mayInterruptIfRunning為true還是(shi)false，肯(ken)定返回(hui)(hui)(hui)true。
- isCancelled方法表(biao)示任務是(shi)否被取(qu)消成功，如果在任務正常完成前(qian)被取(qu)消成功，則返回 true。
- isDone方法表示任(ren)務是否已經完(wan)成，若任(ren)務完(wan)成，則返回true；
- get()方法用來獲取執(zhi)(zhi)行結果，這個方法會產生阻塞，會一直等到任務執(zhi)(zhi)行完畢才(cai)返回執(zhi)(zhi)行結果；
- get(long timeout, TimeUnit unit)用(yong)來獲取(qu)執(zhi)行結果(guo)，如果(guo)在指定(ding)時間(jian)內(nei)，還沒(mei)獲取(qu)到結果(guo)，就直接拋TimeoutException。
也就是(shi)說Future提供了(le)三(san)種功能(neng)：
- 1）判斷(duan)任(ren)務是否完成；
- 2）能夠中(zhong)斷任務；
- 3）能夠獲取(qu)任務(wu)執行結(jie)果。
因為(wei)Future是一個接(jie)口，所(suo)以是無(wu)法直接(jie)用來創(chuang)建對象使用的，FutureTask是一個具體(ti)實(shi)現(xian)類。
二、.FutureTask
RunnableFuture繼承了Runnable接(jie)口和Future接(jie)口，而FutureTask實現(xian)了RunnableFuture接(jie)口。所(suo)以它既可以作(zuo)(zuo)為Runnable被(bei)線程執行，又可以作(zuo)(zuo)為Future得到(dao)Callable的返回(hui)值(zhi)。
FutureTask是Future接口的一個實現類。
所(suo)以(yi)可通過Excutor(線(xian)(xian)程池) 來(lai)執(zhi)行,也可傳遞給Thread對象執(zhi)行。 Executor框(kuang)架利(li)用FutureTask來(lai)完(wan)(wan)成異步任務，并(bing)可以(yi)用來(lai)進行任何潛(qian)在的(de)耗時的(de)計(ji)算。一般FutureTask多用于耗時的(de)計(ji)算，主(zhu)線(xian)(xian)程可以(yi)在完(wan)(wan)成自己的(de)任務后，再去獲取結果。
三(san)、實際(ji)案例
例如現在通過調用一個方法從遠程獲取一些計算結果，如果是最傳統的同步方式，代碼大概如下：
HashMap data = getDataFromRemote();
我們將一直等待getDataFromRemote()的返回，然后才能繼續后面的工作。這個函數是從遠程獲取數據的計算結果的，如果需要的時間很長，并且后面的那部分代碼與這些數據沒有有關系的話，阻塞在這里等待結果就會比較浪費時間。那么我們有什么辦法改進呢？
能夠想到的辦法就是調用函數后馬上返回，然后繼續向下執行，等需要用數據時再來用，或者說再來等待這個數據。具體實現起來有兩種方式，一種是使用Future，一種是用回調
使用Future
Future<HashMap> future = getDataFromRemote2(); //do something HashMap data = (HashMap) future.get();
getDataFromRemote2()啟動了對遠程計算結果的獲取，同時自己的線程還在繼續處理，知道需要時再獲取數據
private Future<HashMap> getDataFromRemote2() { return threadpool.submit(new Callable<HashMap>() { public HashMap call() throws Exception { return getDataFromRemote() } }); }