Java中的Future模式

Future模式

核心思想是异步调用，在java中内置了对Future模式的实现，主要就是Future接口、Callable接口和FutureTask类的使用

FutureTask 常用API

• boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning)

取消异步任务，如果异步任务还没开始，则被取消并不再开始。如果任务在运算中，参数为true则会执行异步线程的interrupt()方法。成功取消则返回true。

• boolean isDone()

异步任务还在运算返回false，否则无论任务正常结束、中途取消或发生异常都返回true

• boolean isCancelled()

判断异步任务是否在完成前被取消，判断状态>=CANCELLED

• V get() throws InterruptedException, ExecutionException

如果异步任务被取消，会抛出CancellationException异常

• V get(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException

设置最长阻塞时间，时间到了还get不到，抛出TimeoutException异常

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Future模式一般有两种使用方式

• 使用线程池

public class FutureDemo implements Callable<String> {
    @Override
    public String call() throws Exception {
        Thread.sleep(2000);//代替耗时的异步程序
        return "result";
    }

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(
                5,
                5,
                0,
                TimeUnit.SECONDS,
                new ArrayBlockingQueue<Runnable>(100),
                new CustomizableThreadFactory("factoryName"),
                new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
        );
        Future<String> future = pool.submit(new FutureDemo());
        //TODO 耗时的业务
        future.get();//如果异步调用执行完了则返回，否则会阻塞
}

• 直接启动一个线程执行异步操作

public class FutureDemo implements Callable<String> {
    @Override
    public String call() throws Exception {
        Thread.sleep(2000);代替耗时的异步程序
        return "result";
    }

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(new FutureDemo());
        new Thread(futureTask).start();
        //直接调用FutureTask的run()方法不会开启新线程
        //达不到异步的效果，和直接调用new Thread(futureTask).run()一样
        //futureTask.run();
        //TODO 耗时的业务
        futureTask.get();
    }
}

Tips

线程池：Future<?> submit(Runnable task)方法返回的Futuer对象，可以使用isDone()、cancel()、isCancelled()，但是调用get()方法时，当任务结束后只会返回null
用完一个线程池的时候，调用shutdown()，该池将不会接收新的任务，现存任务都结束后，池中的线程死亡。调用shutdownNow()，该池取消所有尚未开始的任务并中断正在运行的线程

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