Java中Future接口解析

野性酷女 2022-04-13 07:46 355阅读 0赞

**基本概念**

Future接口是一个泛型接口Future<V>，V是返回的结果类型。返回的是Callable的call方法执行的结果值。此接口方法如下:

boolean cancel (boolean mayInterruptIfRunning) 取消任务的执行。参数指定是否立即中断任务执行，或者等等任务结束
    boolean isCancelled () 任务是否已经取消，任务正常完成前将其取消，则返回 true
    boolean isDone () 任务是否已经完成。需要注意的是如果任务正常终止、异常或取消，都将返回true
    V get () throws InterruptedException, ExecutionException  等待任务执行结束，然后获得V类型的结果。InterruptedException 线程被中断异常， ExecutionException任务执行异常，如果任务被取消，还会抛出CancellationException
    V get (long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException 同上面的get功能一样，多了设置超时时间。参数timeout指定超时时间，uint指定时间的单位，在枚举类TimeUnit中有相关的定义。如果计算超时，将抛出TimeoutException

**使用心得**

1. 当有异步任务处理时需要设置超时时间，利用方法 V get (long timeout, TimeUnit unit)，如果在指定时间内没有获取值，可以根据需要进行相应的取消等处理。

ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();  
    FutureTask<String> future =  
           new FutureTask<String>(new Callable<String>() {//使用Callable接口作为构造参数  
             public String call() {  
               //真正的任务在这里执行，这里的返回值类型为String，可以为任意类型  
           }});  
    executor.execute(future);  
    //在这里可以做别的任何事情  
    try {  
        result = future.get(5000, TimeUnit.MILLISECONDS); //取得结果，同时设置超时执行时间为5秒。同样可以用future.get()，不设置执行超时时间取得结果  
    } catch (InterruptedException e) {  
        futureTask.cancel(true);  
    } catch (ExecutionException e) {  
        futureTask.cancel(true);  
    } catch (TimeoutException e) {  
        futureTask.cancel(true);  
    } finally {  
        executor.shutdown();  
    }

2. future接口的实现类有futureTask类，futureTask类结合callable接口使用，当我们把callable接口中的call方法交给线程执行时，我们可以继续做其他事情，futureTask类可以获取call方法返回值，它的作用就是控制Callable的call方法的执行过程。其核心思想：一个方法f，计算过程可能非常耗时，等待f返回，显然不明智。可以在调用f的时候，立马返回一个Future，可以通过Future这个数据结构去***控制***方法f的计算过程。

**代码使用**

可以使用Executor线程池结合future接口进行任务执行，也可以自己new 一个线程执行，代码如下：

package test;
    
    import java.util.concurrent.Callable;
    import java.util.concurrent.ExecutionException;
    import java.util.concurrent.FutureTask;
    
    public class FutureCook {
    
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            // 第一步 网购厨具
            Callable<Chuju> onlineShopping = new Callable<Chuju>() {
    
                @Override
                public Chuju call() throws Exception {
                    System.out.println("第一步：下单");
                    System.out.println("第一步：等待送货");
                    Thread.sleep(5000);  // 模拟送货时间
                    System.out.println("第一步：快递送到");
                    return new Chuju();
                }
                
            };
            FutureTask<Chuju> task = new FutureTask<Chuju>(onlineShopping);
            new Thread(task).start();//自己启动线程执行任务，即执行call方法
            // 第二步 去超市购买食材
            Thread.sleep(2000);  // 模拟购买食材时间
            Shicai shicai = new Shicai();
            System.out.println("第二步：食材到位");
            // 第三步 用厨具烹饪食材
            if (!task.isDone()) {  // 联系快递员，询问是否到货
                System.out.println("第三步：厨具还没到，心情好就等着（心情不好就调用cancel方法取消订单）");
            }
            Chuju chuju = task.get();
            System.out.println("第三步：厨具到位，开始展现厨艺");
            cook(chuju, shicai);
            
            System.out.println("总共用时" + (System.currentTimeMillis() - startTime) + "ms");
        }
        
        //  用厨具烹饪食材
        static void cook(Chuju chuju, Shicai shicai) {}
        
        // 厨具类
        static class Chuju {}
        
        // 食材类
        static class Shicai {}
    
    }

ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();  
    FutureTask<String> future =  
           new FutureTask<String>(new Callable<String>() {//使用Callable接口作为构造参数  
             public String call() {  
               //真正的任务在这里执行，这里的返回值类型为String，可以为任意类型  
           }});  
    executor.execute(future);  //使用线程池执行任务，即运行call方法
    //在这里可以做别的任何事情  
    try {  
        result = future.get(5000, TimeUnit.MILLISECONDS); //取得结果，同时设置超时执行时间为5秒。同样可以用future.get()，不设置执行超时时间取得结果  
    } catch (InterruptedException e) {  
        futureTask.cancel(true);  
    } catch (ExecutionException e) {  
        futureTask.cancel(true);  
    } catch (TimeoutException e) {  
        futureTask.cancel(true);  
    } finally {  
        executor.shutdown();  
    }

参考：[http://www.cnblogs.com/cz123/p/7693064.html][http_www.cnblogs.com_cz123_p_7693064.html]

参考：[https://blog.csdn.net/liutong123987/article/details/79377764][https_blog.csdn.net_liutong123987_article_details_79377764]

参考：[https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3932921.html][https_www.cnblogs.com_dolphin0520_p_3932921.html]

[http_www.cnblogs.com_cz123_p_7693064.html]: http://www.cnblogs.com/cz123/p/7693064.html
[https_blog.csdn.net_liutong123987_article_details_79377764]: https://blog.csdn.net/liutong123987/article/details/79377764
[https_www.cnblogs.com_dolphin0520_p_3932921.html]: https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3932921.html