深入浅出多线程（3）-Future异步模式以及在JDK1.5Concurrent包中的实现

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　　接深入浅出多线程（2）在多线程交互的中，经常有一个线程需要得到另个一线程的计算结果，我们常用的是Future异步模式来加以解决。

　　什么是Future模式呢？Future 顾名思义，在金融行业叫期权，市场上有看跌期权和看涨期权，你可以在现在（比如九月份）购买年底（十二月）的石油，假如你买的是看涨期权，那么如果石油真的涨了，你也可以在十二月份依照九月份商定的价格购买。扯远了，Future就是你可以拿到未来的结果。对于多线程，如果线程A要等待线程B的结果，那么线程A没必要等待B，直到B有结果，可以先拿到一个未来的Future，等B有结果是再取真实的结果。其实这个模式用的很多，比如浏览器下载图片的时候，刚开始是不是通过模糊的图片来代替最后的图片，等下载图片的线程下载完图片后在替换。如图所示：

　　在没有JDK1.5提供的Concurrent之前，我们通过自定义一个结果类，负责结果持有。

　　如下面代码：

package concurrentstudy;public class FutureResult {private String result;private boolean isFinish = false;public String getResult() {return result;}public synchronized void setResult(String result) {this.result = result;this.isFinish = true;}public synchronized boolean isFinish() {return isFinish;}}

 

　　存储结果值和是否完成的Flag。

package concurrentstudy;public class GenerateResultThread extends Thread {FutureResult fr;public GenerateResultThread(FutureResult fr) {this.fr = fr;}public void run() {// 模仿大量耗时计算后（5s）返回结果。try {System.out.println("GenerateResultThread开始进行计算了！");Thread.sleep(5000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}fr.setResult("ResultByGenerateResultThread");}}

　　计算具体业务逻辑并放回结果的线程。

package concurrentstudy;public class Main {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {// TODOAuto-generatedmethodstubFutureResult fr = new FutureResult();new GenerateResultThread(fr).start();// main线程无需等待，不会被阻塞。// 模仿干自己的活2s。Thread.sleep(2000);// 估计算完了吧取取试试。System.out.println("过来2s了，看看有结果吗？");if (!fr.isFinish()) {System.out.println("还没有完成呢！继续干自己活吧！");}// 模仿干自己的活4s。Thread.sleep(4000);System.out.println("过来4s了，看看有结果吗？");if (fr.isFinish()) {System.out.println("完成了！");System.out.println("Result：" + fr.getResult());}}}

 

　　Main方法需要GenerateResultThread线程计算的结果，通过这种模式，main线程不需要阻塞。结果如下：

　　GenerateResultThread开始进行计算了！

　　过来2s了，看看有结果吗？

　　还没有完成呢！ 继续干自己活吧！

　　过来4s了，看看有结果吗？

　　完成了！

　　Result：ResultByGenerateResultThread

　　在JDK1.5 Concurrent 中，提供了这种Callable的机制。我们只要实现Callable接口中的Call方法，Call方法是可以返回任意类型的结果的。如下：

 

package concurrentstudy;import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.FutureTask;public class ConcurrentImpl {public static void main(String[] args) throws InterruptedException, Exception {FutureTask fr = new FutureTask(new Returnresult());new Thread(fr).start();// main线程无需等待，不会被阻塞。// 模仿干自己的活2s。Thread.sleep(2000);// 估计算完了吧取取试试。System.out.println("过来2s了，看看有结果吗？");if (!fr.isDone()) {System.out.println("还没有完成呢！继续干自己活吧！");}// 模仿干自己的活4s。Thread.sleep(4000);System.out.println("过来4s了，看看有结果吗？");if (fr.isDone()) {System.out.println("完成了！");System.out.println("Result：" + fr.get());}}}class Returnresult implements Callable {public Object call() throws Exception {// 模仿大量耗时计算后（5s）返回结果。System.out.println("GenerateResultThread开始进行计算了！");Thread.sleep(11000);return "ResultByGenerateResultThread";}}

　　Returnresult 实现了Callable接口，在Call方法中实现业务逻辑，并返回结果。在Main方法里面，初始化FutureTask 并将该Task作为Runnable加入Thread后，启动线程。得到跟刚才相同的效果。

　　注意： 通过JDK标准的Future后，没有必要增加额外的Object来只有Result，更加简单明了，同时FutureTask还提供了Cancel的功能，我们持有FutureTask引用后可以Cancel该线程。通过get()取值是，如果结果还没有返回，将会阻塞Main线程。

　　其实JDK 实现Future模式的秘密就在FutureTask类里：

　　FutureTask是实现了Future 和Runnable，对了就是Runnbale接口，我们就可以把它构造到Thread里，启动执行了。

　　看看，当 new Thread（new FutureTask(new Callable())）.start 时：

　　看图：

G

　　get 方法取result值，FutureTask 提供Timeout 功能，如果超时，抛出异常。

 

博文来源：http://www.cqzol.com/programming/580434.html