JUC并发编程(4)：Callable接口、FutureTask

2024-01-21 09:19:22

使用 Callable 接口和 FutureTask 类提升 Java 并发编程

简介

Java 并发编程对于构建高性能、响应迅速的应用程序至关重要。本文将深入探讨 Callable 接口和 FutureTask 类，揭示它们在异步编程中的强大功能，从而提升并发编程的效率。

Callable 接口

Callable 接口是一个参数化的接口，定义了一个 call() 方法，该方法可以返回一个结果。它与 Runnable 接口类似，但具有返回值的附加功能。Callable 接口的定义如下：

public interface Callable<V> {
    V call() throws Exception;
}

其中 V 是 Callable 接口返回结果的类型。

FutureTask 类

FutureTask 类是用于获取 Callable 接口返回结果的任务。它实现了 Runnable 接口，因此可以被线程执行。当 FutureTask 类的 run() 方法被执行时，它将调用 Callable 接口的 call() 方法并获取其返回结果。FutureTask 类的定义如下：

public class FutureTask<V> implements Runnable, Future<V> {
    // ...
}

其中 V 是 FutureTask 类返回结果的类型。

使用 Callable 接口和 FutureTask 类

通过以下步骤，我们可以使用 Callable 接口和 FutureTask 类实现异步编程：

创建一个实现 Callable 接口的类。
创建一个 FutureTask 类的实例，并将其构造函数的第一个参数设置为实现 Callable 接口的类。
将 FutureTask 类的实例作为参数传递给 Thread 构造函数，并启动线程。
在主线程中，调用 FutureTask 类的 get() 方法来获取 Callable 接口返回的结果。

通过以上步骤，我们可以轻松地实现异步编程，提高程序的执行效率。

示例

为了更好地理解，让我们看一个示例，演示如何使用 Callable 接口和 FutureTask 类来实现异步计算数组元素总和。

// 实现 Callable 接口的类
class SumCalculator implements Callable<Integer> {
    private int[] numbers;

    public SumCalculator(int[] numbers) {
        this.numbers = numbers;
    }

    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        int sum = 0;
        for (int number : numbers) {
            sum += number;
        }
        return sum;
    }
}

// 使用 FutureTask 类
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(new SumCalculator(numbers));
Thread thread = new Thread(futureTask);
thread.start();

// 获取结果
int sum = futureTask.get();