从FutureTask中获取异步结果

2023-11-26 18:54:06

FutureTask：在 Java 中实现异步编程的利器

什么是 FutureTask？

FutureTask 是一种强大的 Java 类，它允许您在其他线程中执行任务并稍后从该线程中检索结果。这种异步编程机制非常适用于不需要立即结果且不会阻塞主线程的长时运行任务。

FutureTask 的原理

FutureTask 利用内部类来实现异步执行。提交任务时，FutureTask 创建一个内部类实例并将其分配给线程池。该线程池中的一个线程将执行任务，而 FutureTask 将等待其完成。任务完成后，FutureTask 会将结果存储在内部类实例中。

使用 FutureTask

使用 FutureTask 的步骤如下：

创建 Callable 任务： 编写一个 Callable 接口的实现，其中包含要异步执行的任务逻辑。
创建 FutureTask： 使用 Callable 任务创建一个 FutureTask 实例。
提交任务： 使用 ExecutorService 将 FutureTask 提交给线程池，以便在后台执行任务。
检索结果： 使用 FutureTask.get() 方法从任务中检索结果。

FutureTask 与 ExecutorService

FutureTask 通常与 ExecutorService 结合使用。ExecutorService 是 Java 中用于管理线程并执行任务的类。您可以使用 ExecutorService 来配置线程池，监视任务执行并处理异常。

FutureTask 与 Callable 接口

FutureTask 是 Callable 接口的一个实现。Callable 接口允许您创建可异步执行的任务。Callable 接口的 call() 方法返回任务的结果。

FutureTask 的限制

FutureTask 的一个限制是无法取消正在运行的任务。

示例：使用 FutureTask 并发计算

考虑一个需要并发计算大量数字和的场景。可以使用 FutureTask 异步执行此计算，如下所示：

import java.util.concurrent.*;

public class FutureTaskExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 创建一个 Callable 任务来计算数字和
        Callable<Long> task = () -> {
            long sum = 0;
            for (long i = 1; i <= 1000000000; i++) {
                sum += i;
            }
            return sum;
        };

        // 创建一个 FutureTask
        FutureTask<Long> futureTask = new FutureTask<>(task);

        // 创建一个线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

        // 提交任务
        executorService.submit(futureTask);

        // 获取结果
        Long sum = futureTask.get();

        System.out.println("数字和为：" + sum);

        // 关闭线程池
        executorService.shutdown();
    }
}