java多线程之Future和FutureTask
Executor框架使用Runnable 作为其基本的任务表示形式。Runnable是一种有局限性的抽象,然后可以写入日志,或者共享的数据结构,但是他不能返回一个值。
许多任务实际上都是存在延迟计算的:执行数据库查询,从网络上获取资源,或者某个复杂耗时的计算。对于这种任务,Callable是一个更好的抽象,他能返回一个值,并可能抛出一个异常。Future表示一个任务的周期,并提供了相应的方法来判断是否已经完成或者取消,以及获取任务的结果和取消任务。
可以通过多种方法来创建一个Future来描述任务。ExecutorService中的submit方法接受一个Runnable或者Callable,然后返回一个Future来获得任务的执行结果或者取消任务。
另外ThreadPoolExecutor中的newTaskFor(Callable<T> task) 可以返回一个FutureTask。
假设我们通过一个方法从远程获取一些计算结果,假设方法是 List getDataFromRemote(),如果采用同步的方法,代码大概是 List data = getDataFromRemote(),我们将一直等待getDataFromRemote返回,然后才能继续后面的工作,这个函数是从远程获取计算结果的,如果需要很长时间,后面的代码又和这个数据没有什么关系的话,阻塞在那里就会浪费很多时间。我们有什么办法可以改进呢???
能够想到的办法是调用函数后,立即返回,然后继续执行,等需要用数据的时候,再取或者等待这个数据。具体实现有两种方式,一个是用Future,另一个是回调。
Future<List> future = getDataFromRemoteByFuture();
//do something....
List data = future.get();
可以看到我们返回的是一个Future对象,然后接着自己的处理后面通过future.get()来获得我们想要的值。也就是说在执行getDataFromRemoteByFuture的时候,就已经启动了对远程计算结果的获取,同时自己的线程还继续执行不阻塞。知道获取时候再拿数据就可以。看一下getDataFromRemoteByFuture的实现:
private Future<List> getDataFromRemoteByFuture() {
return threadPool.submit(new Callable<List>() {
@Override
public List call() throws Exception {
return getDataFromRemote();
}
});
}
我们在这个方法中调用getDataFromRemote方法,并且用到了线程池。把任务加入线程池之后,理解返回Future对象。Future的get方法,还可以传入一个超时参数,用来设置等待时间,不会一直等下去。
也可以利用FutureTask来获取结果:
FutureTask<List> futureTask = new FutureTask<List>(new Callable<List>() {
@Override
public List call() throws Exception {
return getDataFromRemote();
}
});
threadPool.submit(futureTask);
futureTask.get();
FutureTask是一个具体的实现类,ThreadPoolExecutor的submit方法返回的就是一个Future的实现,这个实现就是FutureTask的一个具体实例,FutureTask帮助实现了具体的任务执行,以及和Future接口中的get方法的关联。FutureTask除了帮助ThreadPool很好的实现了对加入线程池任务的Future支持外,也为我们提供了很大的便利,使得我们自己也可以实现支持Future的任务调度。