callable，Executor，Future

约定不等于承诺〃 2022-06-09 08:13 233阅读 0赞

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在再度温习Java5的并发编程的知识点时发现，首要的就是把Runnable、Callable、Executor、Future等的关系搞明白，遂有了下述小[测试][Link 1]程序，通过这个例子上述三者的关系就一目了然了。

在java5以后，一个可以调度执行的线程单元可以有三种方式定义：

Thread、Runnable、Callable，其中Runnable实现的是void run()方法，Callable实现的是 V call()方法，并且可以返回执行结果，其中Runnable可以提交给Thread来包装下，直接启动一个线程来执行，而Callable则一般都是提交给ExecuteService来执行。

简单来说，Executor就是Runnable和Callable的调度容器，Future就是对于具体的调度任务的执行结果进行查看，最为关键的是Future可以检查对应的任务是否已经完成，也可以阻塞在get方法上一直等待任务返回结果。Runnable和Callable的差别就是Runnable是没有结果可以返回的，就算是通过Future也看不到任务调度的结果的。

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain] [ print][view plain] [?][view plain]

1.  /\*\*
2.   \* 通过简单的测试程序来试验Runnable、Callable通过Executor来调度的时候与Future的关系
3.   \*/
4.  package com.hadoop.thread;
5.  
6.  import java.util.concurrent.Callable;
7.  import java.util.concurrent.ExecutorService;
8.  import java.util.concurrent.Executors;
9.  import java.util.concurrent.Future;
10. 
11. public class RunnableAndCallable2Future \{
12. 
13. public static void main(String\[\] args) \{
14. 
15. // 创建一个执行任务的服务
16. ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
17. try \{
18. //1.Runnable通过Future返回结果为空
19. //创建一个Runnable，来调度，等待任务执行完毕，取得返回结果
20. Future<?> runnable1 = executor.submit(new Runnable() \{
21. @Override
22. public void run() \{
23. System.out.println("runnable1 running.");
24. \}
25. \});
26. System.out.println("Runnable1:" \+ runnable1.get());
27. 
28. // 2.Callable通过Future能返回结果
29. //提交并执行任务，任务启动时返回了一个 Future对象，
30. // 如果想得到任务执行的结果或者是异常可对这个Future对象进行操作
31. Future<String> future1 = executor.submit(new Callable<String>() \{
32. @Override
33. public String call() throws Exception \{
34. // TODO Auto-generated method stub
35. return "result=task1";
36. \}
37. \});
38. // 获得任务的结果，如果调用get方法，当前线程会等待任务执行完毕后才往下执行
39. System.out.println("task1: " \+ future1.get());
40. 
41. //3. 对Callable调用cancel可以对对该任务进行中断
42. //提交并执行任务，任务启动时返回了一个 Future对象，
43. // 如果想得到任务执行的结果或者是异常可对这个Future对象进行操作
44. Future<String> future2 = executor.submit(new Callable<String>() \{
45. @Override
46. public String call() throws Exception \{
47. try \{
48. while (true) \{
49. System.out.println("task2 running.");
50. Thread.sleep(50);
51. \}
52. \} catch (InterruptedException e) \{
53. System.out.println("Interrupted task2.");
54. \}
55. return "task2=false";
56. \}
57. \});
58. 
59. // 等待5秒后，再停止第二个任务。因为第二个任务进行的是无限循环
60. Thread.sleep(10);
61. System.out.println("task2 cancel: " \+ future2.cancel(true));
62. 
63. // 4.用Callable时抛出异常则Future什么也取不到了
64. // 获取第三个任务的输出，因为执行第三个任务会引起异常
65. // 所以下面的语句将引起异常的抛出
66. Future<String> future3 = executor.submit(new Callable<String>() \{
67. 
68. @Override
69. public String call() throws Exception \{
70. throw new Exception("task3 throw exception!");
71. \}
72. 
73. \});
74. System.out.println("task3: " \+ future3.get());
75. \} catch (Exception e) \{
76. System.out.println(e.toString());
77. \}
78. // 停止任务执行服务
79. executor.shutdownNow();
80. \}
81. \}

/**
     * 通过简单的测试程序来试验Runnable、Callable通过Executor来调度的时候与Future的关系
     */
    package com.hadoop.thread;
    
    import java.util.concurrent.Callable;
    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    import java.util.concurrent.Future;
    
    public class RunnableAndCallable2Future {
    
    	public static void main(String[] args) {
    
    		// 创建一个执行任务的服务
    		ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
    		try {
    			//1.Runnable通过Future返回结果为空
    			//创建一个Runnable，来调度，等待任务执行完毕，取得返回结果
    			Future<?> runnable1 = executor.submit(new Runnable() {
    				@Override
    				public void run() {
    					System.out.println("runnable1 running.");
    				}
    			});
    			System.out.println("Runnable1:" + runnable1.get());
    
    			// 2.Callable通过Future能返回结果
    			//提交并执行任务，任务启动时返回了一个 Future对象，
    			// 如果想得到任务执行的结果或者是异常可对这个Future对象进行操作
    			Future<String> future1 = executor.submit(new Callable<String>() {
    				@Override
    				public String call() throws Exception {
    					// TODO Auto-generated method stub
    					return "result=task1";
    				}
    			});
    			// 获得任务的结果，如果调用get方法，当前线程会等待任务执行完毕后才往下执行
    			System.out.println("task1: " + future1.get());
    
    			//3. 对Callable调用cancel可以对对该任务进行中断
    			//提交并执行任务，任务启动时返回了一个 Future对象，
    			// 如果想得到任务执行的结果或者是异常可对这个Future对象进行操作
    			Future<String> future2 = executor.submit(new Callable<String>() {
    				@Override
    				public String call() throws Exception {				
    					try {
    						while (true) {
    							System.out.println("task2 running.");
    							Thread.sleep(50);
    						}
    					} catch (InterruptedException e) {
    						System.out.println("Interrupted task2.");
    					}
    					return "task2=false";
    				}
    			});
    			
    			// 等待5秒后，再停止第二个任务。因为第二个任务进行的是无限循环
    			Thread.sleep(10);
    			System.out.println("task2 cancel: " + future2.cancel(true));
    
    			// 4.用Callable时抛出异常则Future什么也取不到了
    			// 获取第三个任务的输出，因为执行第三个任务会引起异常
    			// 所以下面的语句将引起异常的抛出
    			Future<String> future3 = executor.submit(new Callable<String>() {
    
    				@Override
    				public String call() throws Exception {
    					throw new Exception("task3 throw exception!");
    				}
    
    			});
    			System.out.println("task3: " + future3.get());
    		} catch (Exception e) {
    			System.out.println(e.toString());
    		}
    		// 停止任务执行服务
    		executor.shutdownNow();
    	}
    }

执行结果如下：

**\[plain\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain] [ print][view plain] [?][view plain]

1.  runnable1 running.
2.  Runnable1:null
3.  task1: result=task1
4.  task2 running.
5.  task2 cancel: true
6.  Interrupted task2.
7.  java.util.concurrent.ExecutionException: java.lang.Exception: Bad flag value!

runnable1 running.
    Runnable1:null
    task1: result=task1
    task2 running.
    task2 cancel: true
    Interrupted task2.
    java.util.concurrent.ExecutionException: java.lang.Exception: Bad flag value!

FutureTask则是一个RunnableFuture<V>，即实现了Runnbale又实现了Futrue<V>这两个接口，另外它还可以包装Runnable和Callable<V>，所以一般来讲是一个符合体了，它可以通过Thread包装来直接执行，也可以提交给ExecuteService来执行，并且还可以通过v get()返回执行结果，在线程体没有执行完成的时候，主线程一直阻塞等待，执行完则直接返回结果。

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain] [ print][view plain] [?][view plain]

1.  public class FutureTaskTest \{
2.  
3.  /\*\*
4.   \* @param args
5.   \*/
6.  public static void main(String\[\] args) \{
7.  Callable<String> task = new Callable<String>() \{
8.  public String call() \{
9.  System.out.println("Sleep start.");
10. try \{
11. Thread.sleep(1000 \* 10);
12. \} catch (InterruptedException e) \{
13. // TODO Auto-generated catch block
14. e.printStackTrace();
15. \}
16. System.out.println("Sleep end.");
17. return "time=" \+ System.currentTimeMillis();
18. \}
19. \};
20. 
21. //直接使用Thread的方式执行
22. FutureTask<String> ft = new FutureTask<String>(task);
23. Thread t = new Thread(ft);
24. t.start();
25. try \{
26. System.out.println("waiting execute result");
27. System.out.println("result = " \+ ft.get());
28. \} catch (InterruptedException e) \{
29. // TODO Auto-generated catch block
30. e.printStackTrace();
31. \} catch (ExecutionException e) \{
32. // TODO Auto-generated catch block
33. e.printStackTrace();
34. \}
35. 
36. //使用Executors来执行
37. System.out.println("=========");
38. FutureTask<String> ft2 = new FutureTask<String>(task);
39. Executors.newSingleThreadExecutor().submit(ft2);
40. try \{
41. System.out.println("waiting execute result");
42. System.out.println("result = " \+ ft2.get());
43. \} catch (InterruptedException e) \{
44. // TODO Auto-generated catch block
45. e.printStackTrace();
46. \} catch (ExecutionException e) \{
47. // TODO Auto-generated catch block
48. e.printStackTrace();
49. \}
50. 
51. \}
52. \}

public class FutureTaskTest {
    
    	/**
    	 * @param args
    	 */
    	public static void main(String[] args) {
    		Callable<String> task = new Callable<String>() {
    			public String call() {
    				System.out.println("Sleep start.");
    				try {
    					Thread.sleep(1000 * 10);
    				} catch (InterruptedException e) {
    					// TODO Auto-generated catch block
    					e.printStackTrace();
    				}
    				System.out.println("Sleep end.");
    				return "time=" + System.currentTimeMillis();
    			}
    		};
    		
    		//直接使用Thread的方式执行
    		FutureTask<String> ft = new FutureTask<String>(task);
    		Thread t = new Thread(ft);
    		t.start();
    		try {
    			System.out.println("waiting execute result");
    			System.out.println("result = " + ft.get());
    		} catch (InterruptedException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		} catch (ExecutionException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}
    		
    		//使用Executors来执行
    		System.out.println("=========");
    		FutureTask<String> ft2 = new FutureTask<String>(task);
    		Executors.newSingleThreadExecutor().submit(ft2);
    		try {
    			System.out.println("waiting execute result");
    			System.out.println("result = " + ft2.get());
    		} catch (InterruptedException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		} catch (ExecutionException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}
    		
    	}
    }

执行结果如下：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain] [ print][view plain] [?][view plain]

1.  waiting execute result
2.  Sleep start.
3.  Sleep end.
4.  result = time=1370844662537
5.  =========
6.  waiting execute result
7.  Sleep start.
8.  Sleep end.
9.  result = time=1370844672542

[http_blog.csdn.net_zhangzhaokun_article_details_6615454]: http://blog.csdn.net/zhangzhaokun/article/details/6615454
[Link 1]: http://lib.csdn.net/base/softwaretest
[view plain]: http://blog.csdn.net/zhangzhaokun/article/details/6615454#

callable，Executor，Future

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