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Java并發——Callable和Future介面

2021-07-28 17:12:51 移動端開發

剛把Thread 的知識理了一遍,

Runnable是一個介面,而Thread是Runnable的一個實作類,

所以也就有了之前創建執行緒的兩種方法

  1. 繼承Thread
  2. 實作Runnable

我們看一下新建執行緒的方法:
在這里插入圖片描述

都是得傳入一個Runnable物件(這句話很關鍵)

所以傳入一個Runnble和Thread物件都行,

現在引入創建執行緒的第三種方法:Callable

為了實作 Runnable,需要實作不回傳任何內容的 run()方法,而對于
Callable,需要實作在完成時回傳結果的 call()方法,
? call()方法可以引發例外,而 run()則不能,

Callable最大的特點就是 它能回傳數值,并拋出例外,而且它不是run()方法,而是call()方法,

但是Callable最大的問題就是不能丟人Thread類中直接創建,因為Thread只認識Runnable,所以我們必須找到Callable和Runnable之間的橋梁,

在這里插入圖片描述
也就是找一個類,即和Runnable友關系,又和Callable有關系,

這個類就是FutureTask了,

  • Runnable介面有實作類FutureTask
  • FutureTask構造可以傳遞Callable

所以創建也給Callable可以這樣

新類 MyThread2 實作 callable 介面
class MyThread2 implements Callable<Integer>{
@Override
public Integer call() throws Exception {
return 200;
}

  1. 新建一個callable物件
Callable callable = new MyThread2()
  1. 傳入callable物件,并新建一個futuretask物件,

FutureTask futureTask2 = new FutureTask(callable)

也可以之間通過lam運算式(函式式介面)實作

在這里插入圖片描述

  1. 新建一個執行緒,傳入FutureTask物件
    new Thread(futureTask2, “執行緒二”).start()

這就是基本步驟,

接下來可以來擴展地講講 futuretask的作用

Future物件

Future 介面
當 call()方法完成時,結果必須存盤在主執行緒已知的物件中,以便主執行緒可
以知道該執行緒回傳的結果,為此,可以使用 Future 物件,
將 Future 視為保存結果的物件–它可能暫時不保存結果,但將來會保存(一旦
Callable 回傳),Future 基本上是主執行緒可以跟蹤進度以及其他執行緒的結果的
一種方式,要實作此介面,必須重寫 5 種方法,這里列出了重要的方法,如下:
? public boolean cancel(boolean mayInterrupt):用于停止任務,
如果尚未啟動,它將停止任務,如果已啟動,則僅在 mayInterrupt 為 true
時才會中斷任務,

? public Object get()拋出 InterruptedException,ExecutionException:
用于獲取任務的結果,

如果任務完成,它將立即回傳結果,否則將等待任務完成,然后回傳結果,

? public boolean isDone():如果任務完成,則回傳 true,否則回傳 false
可以看到 Callable 和 Future 做兩件事-Callable 與 Runnable 類似,因為它封
裝了要在另一個執行緒上運行的任務,而 Future 用于存盤從另一個執行緒獲得的結
果,實際上,future 也可以與 Runnable 一起使用,
要創建執行緒,需要 Runnable,為了獲得結果,需要 future,

FutureTask

Java 庫具有具體的 FutureTask 型別,該型別實作 Runnable 和 Future,并方
便地將兩種功能組合在一起, 可以通過為其建構式提供 Callable 來創建
FutureTask,然后,將 FutureTask 物件提供給 Thread 的建構式以創建
Thread 物件,因此,間接地使用 Callable 創建執行緒,
核心原理:(重點)
在主執行緒中需要執行比較耗時的操作時,但又不想阻塞主執行緒時,可以把這些
作業交給 Future 物件在后臺完成
? 當主執行緒將來需要時,就可以通過 Future 物件獲得后臺作業的計算結果或者執
行狀態
? 一般 FutureTask 多用于耗時的計算,主執行緒可以在完成自己的任務后,再去
獲取結果,
? 僅在計算完成時才能檢索結果;如果計算尚未完成,則阻塞 get 方法
? 一旦計算完成,就不能再重新開始或取消計算
? get 方法而獲取結果只有在計算完成時獲取,否則會一直阻塞直到任務轉入完
成狀態,然后會回傳結果或者拋出例外
? get 只計算一次,因此 get 方法放到最后

舉個例子吧,

比如現在老師在上課,但是他渴了,他想買水,但是還得繼續上課,

這時就可以單獨開啟一條執行緒,讓班長去幫他買水,(開啟單獨一條執行緒,不影響主執行緒的運行)

在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述
get方法可以得到return的值

在這里插入圖片描述
isDone()方法可以判斷是否完成了,

在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述
第一次會計算,第二次(之前計算過的),就直接回傳結果了,

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