Executor框架
Java的线程既是工作单元，也是执行机制。JDK5开始，把工作单元和执行机制分离开，工作单元包括Runnable和Callable，而执行机制由Executor框架提供。
Executor框架简介
Executor框架的结构和成员
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Executor框架的结构：主要由下面3部分组成。
- 任务：被执行的任务需要实现Runnable接口或Callable接口。
- 任务的执行：包括任务执行机制的核心接口Executor，以及继承自Executor的ExecutorService接口。Executor框架有两个关键类实现了ExecutorService接口（
ThreadPoolExecutor和ScheduledThreadPoolExecutor）。 - 异步计算的结果：包括接口Future和实现Future接口的FutureTask类。
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主要的类和接口
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Executor是一个接口，是Executor框架的基础，它将任务的提交和任务的执行分离开来。 -
ThreadPoolExecutor是线程池的核心实现类，用来执行被提交的任务。 -
ScheduledThreadPoolExecutor是一个实现类，可以在给定的延迟后运行命令，或者定期执行命令。ScheduledThreadPoolExecutor比Timer更灵活，功能更强大。 -
Future接口和实现Future接口的FutureTask类，代表异步计算的结果。 -
Runnable和Callable接口的实现类，具体执行任务的类。
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Executor框架的成员
介绍Executor框架的主要成员：ThreadPoolExecutor、ScheduledThreadPoolExecutor、Future接口、Runnable接口、Callable接口、Executors。-
ThreadPoolExecutor通常使用工厂类Executors来创建。有3中类型。-
FixedThreadPool：创建使用固定线程数的。适用于需要限制当前线程数量的应用场景。
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public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactory threadFactory)
* `SingleThreadExecutor`：创建单个线程。
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
* `CachedThreadPool`：大小无界的线程池，适用于执行很多的短期异步任务的小程序，或者是负载较轻的服务器。
corePoolSize为0，maximumPoolSize为Integer.MAX_VALUE，工作队列为SynchronousQueue。会出现极端情况，即用户提交任务速度高于线程处理任务速度，会不断的创建新线程，直到耗尽CPU和内存。每个线程在结束任务60s之后，会被终止。
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ScheduledThreadPoolExecutor通过工厂类Executor来创建，有2种类型。-
ScheduledThreadPoolExecutor：包含若干个线程的ScheduledThreadPoolExecutor。 -
SingleThreadScheduledExecutor：只包含一个线程的ScheduledThreadPoolExecutor。
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Future接口
使用submit提交的时候，会返回一个实现Future接口的对象。 -
Runnable接口和Callable接口
都可以被ThreadPoolExecutor执行，区别是Runnable接口不会返回结果，而Callable接口可以返回结果。
可以把一个Runnable对象包装成一个Callable对象。
public static Callable<Object> callable(Runnable task)
//当任务执行结束，Future.get()得到null
public static <T> Callable<T> callable(Runnable task, T result))
//当任务执行结束，Future.get()得到result对象。
ScheduledThreadPoolExecutor 详解
主要用来在给定的延迟之后运行任务，或者定期执行任务。ScheduledThreadPoolExecutor的功能和Timer类似，但ScheduledThreadPoolExecutor功能更强大灵活，对应过个后台线程，Timer对应的是单个后台线程。
运行机制
- 调用
ScheduledThreadPoolExecutor的scheduleAtFixedRate()或者scheduleWithFixedDelay()方法是，会向ScheduledThreadPoolExecutor的DelayQueue添加一个实现了RunnableScheduledFutur接口的ScheduledFutureTask。DelayQueue是无界的，所以maximunPoolSize无效。DelayQueue只能获取到时间已经到期的元素。 - 线程池中的线程从
DelayQueue种获取ScheduledFutureTask，然后执行任务。
ScheduleFutureTask主要包含3个成员变量：
- long型成员变量time，表示这个任务将要执行的具体时间。
- long型成员变量
sequenceNumber，表示这个任务在线程池中的序号。 - long型成员变量
period，表示任务执行的间隔周期。
FutureTask详解
Future接口和实现Future接口的FutureTask类，代表异步计算的结果。
FutureTask的使用
可以把FutureTask交给Executor执行；也可以通过ExecutorService.submit(...)方法返回一个FutureTask，然后执行FutureTask.get()方法或者FutureTask.cancel(...)方法。除此以外，还可以单独使用FutureTask。
package com.future;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.CancellationException;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.ConcurrentMap;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class TutureTaskTest {
private final ConcurrentMap<Object, Future<String>> taskCache = new ConcurrentHashMap<Object, Future<String>>();
private String executionTask(final String taskName) throws ExecutionException, InterruptedException{
while(true){
Future<String> future = taskCache.get(taskName);
if(future == null){//没有该任务
Callable<String> task = new Callable<String>(){
@Override
public String call() throws Exception {
return taskName;
}
};
//创建任务
FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(task);
future = taskCache.putIfAbsent(taskName, futureTask);//如果这个key不存在就put返回null，否则不put并返回以前的值。
if(future == null){//put成功返回null
future = futureTask;
futureTask.run();//此次新添加了这个任务，执行这个任务
}
}
try{
return future.get();//等待该线程执行完任务之后返回
}catch(CancellationException e){
taskCache.remove(taskName, future);
}
}
}
public static void main(String[] args) {
}
}
