JUC中Executor基本知识
Future And Callable
引用
http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3949310.html
http://www.iocoder.cn/JUC/
Future用于返回任务,带有返回值
Callable和Runnable 的区别
Runnable是在JDK1.0版本引入的,唯一的一个方法是void run()
。多插入一句,JDK设计者设计的类是真的强从1.0用到现在还在用
Callable是在JDK1.5版本引入的,唯一的一个方法是void call()
和Runnable中的void run()
对应,Callable是做为Executor实际调用的对象,尽管会经过复杂的封装,比如FutureTask继承于RunnabFuture,而RunnaFuture继承了Runnable和Future,并且Executor实际调用的是executor( Runnable run);
也就是调用Runnable对象,但实际上FutureTask中的void run
方法实际上会调用FutureTask中Callable callable
属性的call()
方法。是不是很晕<<<
为什么是Callable而不是Runnable
返回值需要进行泛型约束,来避免代码编写的强制转型。对于Callable接口增加了<V>
作为返回值
@FunctionalInterface
public interface Callable<V> {
/**
* Computes a result, or throws an exception if unable to do so.
*
* @return computed result
* @throws Exception if unable to compute a result
*/
V call() throws Exception;
}
如果直接使用原来的Runnable进行约束的话会导致ExecutorService返回的值为Object类型,需要在代码里进行强制转化,这可能会抛出转换异常。
所以ExecutorService中为Runnable提供了两个submit
方法其中一种带有泛型
/*带泛型*/
<T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
/*不带泛型*/
Future<?> submit(Runnable task);
Executor继承体系
Executor
java.util.concurrent.Executor
,任务的执行者接口,线程池框架中几乎所有类都直接或者间接实现 Executor 接口,它是线程池框架的基础。
Executor 提供了一种将“任务提交”与“任务执行”分离开来的机制,它仅提供了一个 #execute(Runnable command)
方法,用来执行已经提交的 Runnable 任务。代码如下:
public interface Executor {
void execute(Runnable command);
}
Executor中的四个状态
创建(create)->提交(submit)->开始(start)->完成(finish)
ExcutorService
java.util.concurrent.ExcutorService
,继承 Executor 接口,它是“执行者服务”接口,它是为”执行者接口 Executor “服务而存在的。准确的地说,ExecutorService 提供了”将任务提交给执行者的接口( submit 方法)”,”让执行者执行任务( invokeAll , invokeAny 方法)”的接口等等。代码如下:
public interface ExecutorService extends Executor {
/**
* 启动一次顺序关闭,执行以前提交的任务,但不接受新任务
*/
void shutdown();
/**
* 试图停止所有正在执行的活动任务,暂停处理正在等待的任务,并返回等待执行的任务列表
*/
List<Runnable> shutdownNow();
/**
* 如果此执行程序已关闭,则返回 true。
*/
boolean isShutdown();
/**
* 如果关闭后所有任务都已完成,则返回 true
*/
boolean isTerminated();
/**
* 请求关闭、发生超时或者当前线程中断,无论哪一个首先发生之后,都将导致阻塞,直到所有任务完成执行
*/
boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException;
// ========== 提交任务 ==========
/**
* 提交一个返回值的任务用于执行,返回一个表示任务的未决结果的 Future
*/
<T> Future<T> submit(Callable<T> task);
/**
* 提交一个 Runnable 任务用于执行,并返回一个表示该任务的 Future
*/
<T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
/**
* 提交一个 Runnable 任务用于执行,并返回一个表示该任务的 Future
*/
Future<?> submit(Runnable task);
/**
* 执行给定的任务,当所有任务完成时,返回保持任务状态和结果的 Future 列表
*/
<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
throws InterruptedException;
/**
* 执行给定的任务,当所有任务完成或超时期满时(无论哪个首先发生),返回保持任务状态和结果的 Future 列表
*/
<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks,
long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException;
/**
* 执行给定的任务,如果某个任务已成功完成(也就是未抛出异常),则返回其结果
*/
<T> T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
throws InterruptedException, ExecutionException;
/**
* 执行给定的任务,如果在给定的超时期满前某个任务已成功完成(也就是未抛出异常),则返回其结果
*/
<T> T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks,
long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
AbstractExecutorService
java.util.concurrent.AbstractExecutorService
,抽象类,实现 ExecutorService 接口,为其提供默认实现。
AbstractExecutorService 除了实现 ExecutorService 接口外,还提供了 #newTaskFor(...)
方法,返回一个 RunnableFuture 对象,在运行的时候,它将调用底层可调用任务,作为 Future 任务,它将生成可调用的结果作为其结果,并为底层任务提供取消操作。
实际上都是转化为RunnableFuture类
protected <T> RunnableFuture<T> newTaskFor(Runnable runnable, T value) {
return new FutureTask<T>(runnable, value);
}
protected <T> RunnableFuture<T> newTaskFor(Callable<T> callable) {
return new FutureTask<T>(callable);
}
多种常用线程池
newFixedThreadPool
newFixedThreadPool将创建一个固定长度的线程池,每次提交一个任务时就创建一个线程,这时线程池的规模不再改变(如果发生了未预期的Exception而结束,那么线程池会补充一个新的线程。
newCachedThreadPool
newCachedThreadPool将创建一个可缓存的线程池,如果线程池的当前规模超过了处理需求时,那么将回收空闲的线程,当需求增加时,则可以添加新的线程,线程的规模不存在任何限制,
newScheduledThreadPool
newFixedThreadPool
ScheduledExecutorService
java.util.concurrent.ScheduledExecutorService
,继承 ExecutorService ,为一个“延迟”和“定期执行”的 ExecutorService 。他提供了如下几个方法,安排任务在给定的延时执行或者周期性执行。代码如下:
// 创建并执行在给定延迟后启用的 ScheduledFuture。
<V> ScheduledFuture<V> schedule(Callable<V> callable, long delay, TimeUnit unit)
// 创建并执行在给定延迟后启用的一次性操作。
ScheduledFuture<?> schedule(Runnable command, long delay, TimeUnit unit)
// 创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作,后续操作具有给定的周期;
//也就是将在 initialDelay 后开始执行,然后在 initialDelay+period 后执行,接着在 initialDelay + 2 * period 后执行,依此类推。
ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable command, long initialDelay, long period, TimeUnit unit)
// 创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作,随后,在每一次执行终止和下一次执行开始之间都存在给定的延迟。
ScheduledFuture<?> scheduleWithFixedDelay(Runnable command, long initialDelay, long delay, TimeUnit unit)
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