执行器框架的优质之一是可以并发地执行任务,并将任务执行结果返回。要想实现这个功能,需要JDK中的两个接口。
- Callable:这个接口带有一个call()方法,你可以在这个方法里面实现任务执行逻辑,同时这个接口带有一个泛型参数,你可以通过这个泛型参数来指定返回结果的类型。
- Future:这个接口生命了一些方法来获取由Callable对象产生的结果,并管理他们的状态。
创建一个类FactorialCalculator实现Callable接口,用于计算阶乘。泛型参数使用Integer来规定返回值为整型。
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* 创建一个名为FactorialCalculator类并实现Callable<Integer>接口
*
* 用来计算number的阶乘
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* Created by hadoop on 2016/11/2.
*/
public class FactorialCalculator implements Callable<Integer> {
private Integer number;
public FactorialCalculator(Integer number) {
this.number = number;
}
@Override
public Integer call() throws Exception {
int result = 1;
if (number > 2) {
for (int i = 2; i <= number; i++) {
result *= i;
}
}
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(200);
return result;
}
}
然后实现Main方法,循环10次,每次产生一个随机整数,然后调用FactorialCalculator来求这个整数的阶乘。注意这里使用submit()方法来提交callable任务,因为这个方法会返回一个Future对象,而不是前面两节那样使用的是execute方法来执行Runnable。
使用Futuee对象不但可以用来获取线程任务的返回值,还可以用于获取线程执行状态。
- isDone():用于检查任务是否执行完成。
- get():用于获取Callable的call()方法执行的返回结果,get()方法将一直等待call()方法执行完成。如果等待过程中线程中断了,那么将抛出InterrupedException异常,如果call()方法执行异常,那么get()方法将接着抛出ExecutionException。
- get(long timeout, TimeUnit unit):等待一段时间,如果任务没有执行完毕,那么返回null。
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.*;
/**
* 在执行器中执行任务并返回结果
*
* 执行器框架的优势之一在于可以并行执行任务,并且返回结果。Java并发API通过以下两个接口来s实现这个功能。
* 1. Callable接口:这个借口生命了call()方法,你可以在这个方法中实现具体的处理逻辑。
* Callable接口带有泛型参数,这意味着call()方法可以返回该数据类型的对象。
* 2. Future接口:这个接口用来接收Callable接口产生的结果,并管理他们的状态。
*
* 在本节我们学习了使用Callable接口来启动并发任务并返回结果。
* 我么编写了FactorialCalculator类,它实现了带有泛型参数Integer的Callable接口。
* 因此这个Integer类型将作为在调用call()方法的返回值类型。
*
* 另一个关键点在于Main类,在这个类中我们使用了submit()方法,发送一个Callable对象到执行器中。
* 这个submit()方法接收Callable对象作为参数,然后返回Future对象。
* Future对象可以用于以下两个目的。
* 1. 控制任务的状态:可以取消或者检查任务是否完成。在这里我们使用了isDone方法来判断任务是否完成。
* 2. 通过get()方法,接收call()方法返回的结果。这个方法一直等到call()方法执行完成并返回结果。
* 如果get()方法在等待结果时线程中断了,将抛出一个InterruptedException。
* 如果call()方法抛出异常,那么get方法抛出ExecutionException。
*
* Future对象还听了另一个future.get(1000, TimeUnit.NANOSECONDS)方法来接受返回值。
* 如果等待(1000, TimeUnit.NANOSECONDS)时间,call()方法还没有执行结束,那么将直接返回null值。
*
* Created by hadoop on 2016/11/2.
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {
ThreadPoolExecutor executor = (ThreadPoolExecutor)Executors.newFixedThreadPool(2);
List<Future<Integer>> futures = new ArrayList<Future<Integer>>();
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Integer number = random.nextInt(10);
FactorialCalculator calculator = new FactorialCalculator(number);
Future<Integer> future = executor.submit(calculator);
futures.add(future);
}
do {
//System.out.printf("Main: Number of the completed Tasks: %d\n", executor.getCompletedTaskCount());
for (int i = 0; i < futures.size(); i++) {
Future<Integer> future = futures.get(i);
//System.out.printf("Main: Tasks %d: %s\n", i, future.isDone());
}
try {
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
} while (executor.getCompletedTaskCount() < futures.size());
for (int i = 0; i < futures.size(); i++) {
Future<Integer> future = futures.get(i);
System.out.printf("Main: Tasks %d: %d\n", i, future.get());
//System.out.printf("Main: Tasks %d: %d\n", i, future.get(1000, TimeUnit.NANOSECONDS));
}
executor.shutdown();
}
}