Java Future

2021-11-04 09:58:19 浏览数 (1)

简介

在并发编程中,我们经常用到非阻塞的模型,在之前的多线程的三种实现中,不管是继承thread类还是实现runnable接口,都无法保证获取到之前的执行结果。通过实现Callback接口,并用Future可以来接收多线程的执行结果。

Future方法

Future接口主要包括5个方法

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boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
cancel(boolean mayInterruptIfRunning)方法可以用来停止一个任务,如果任务可以停止(通过mayInterruptIfRunning来进行判断),则可以返回true,如果任务已经完成或者已经停止,或者这个任务无法停止,则会返回false.

boolean isCancelled();
isCancel()方法判断当前方法是否取消

boolean isDone();
isDone()方法判断当前方法是否完成

V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
get()方法可以当任务结束后返回一个结果,如果调用时,工作还没有结束,则会阻塞线程,直到任务执行完毕

V get(long timeout, TimeUnit unit)
        throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
get(long timeout,TimeUnit unit)做多等待timeout的时间就会返回结果

Future是Java 5添加的类,用来描述一个异步计算的结果。你可以使用isDone方法检查计算是否完成,或者使用get阻塞住调用线程,直到计算完成返回结果,你也可以使用cancel方法停止任务的执行。

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public static void main(String[] args) throws Exception {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        Future<String> stringFuture = executor.submit(new Callable<String>() {
            @Override
            public String call() throws Exception {
                Thread.sleep(2000);
                return "async thread";
            }
        });
        Thread.sleep(1000);
        System.out.println("main thread");
        System.out.println(stringFuture.get());

    }
}

输出:
main thread
async thread

FutureTask

Futures

Futures是guava提供的工具类,全类名是com.google.common.util.concurrent.Futures。配合MoreExecutors使用,效果极佳。

  • Futures.allAsList:对多个ListenableFuture的合并,返回一个当所有Future成功时返回多个Future返回值组成的List对象,且元素顺序同allAsList()方法入参Future实例对应。注:当其中一个Future失败或者取消的时候,将会进入失败或者取消。
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public static ListenableFuture<List<V>> allAsList(ListenableFuture<V>... futures)
public static ListenableFuture<List<V>> allAsList(Iterable<ListenableFuture<V>> futures)
  • Futures.successfulAsList:和allAsList()方法有一点区别,就是组合的ListenableFuture实例的get()方法永远不会抛异常,即使之前某ListenableFuture实例对应的任务抛异常。如果某任务抛异常,则get()方法返回的集合中对应位置的值为null。极端情况下,get()方法会返回一个纯null的集合。
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public static ListenableFuture<List<V>> successfulAsList(ListenableFuture<V>... futures)
public static ListenableFuture<List<V>> successfulAsList(Iterable<ListenableFuture<V>> futures)
  • Futures.addCallback:为Future增加回调。

ListenableFuture

CompleteFuture

一个Future类是显示的完成,而且能被用作一个完成等级,通过它的完成触发支持的依赖函数和行为。当两个或多个线程要执行完成或取消操作时,只有一个能够成功。

RunnableFuture

这个接口同时继承Future接口和Runnable接口,在成功执行run()方法后,可以通过Future访问执行结果。这个接口都实现类是FutureTask,一个可取消的异步计算,这个类提供了Future的基本实现,后面我们的demo也是用这个类实现,它实现了启动和取消一个计算,查询这个计算是否已完成,恢复计算结果。计算的结果只能在计算已经完成的情况下恢复。如果计算没有完成,get方法会阻塞,一旦计算完成,这个计算将不能被重启和取消,除非调用runAndReset方法。

SchedualFuture

这个接口表示一个延时的行为可以被取消。通常一个安排好的future是定时任务SchedualedExecutorService的结果

ForkJoinTask

基于任务的抽象类,可以通过ForkJoinPool来执行。一个ForkJoinTask是类似于线程实体,但是相对于线程实体是轻量级的。大量的任务和子任务会被ForkJoinPool池中的真实线程挂起来,以某些使用限制为代价。

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