廖雪峰Java11多线程编程-3高级concurrent包-7Future

1. Runnable接口的限制

JDK提供了ExecutorService接口表示线程池，可以通过submit提交一个任务。

    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);
    executor.submit(task);

但这里的task有个问题，因为继承制Runnable，如果希望返回一个结果，只能用result来表示，这样主线程获取结果，就很不方便。

class Task implements Runnable{
    public String result; //只能将结果保存到result，再去读取
    public void run(){
        this.result = longTimeCalculation();
    }
}

因此JDK又提供了一个Callable接口。

2. Callable接口

相比Runnable接口，Callable接口多了一个返回值。这样我们就可以用submit()方法把一个Callable的task提交给executor，异步执行。

不需要返回结果	需要返回结果
Runnable	Callable

当我们使用Callable接口时候，我们需要实现一个泛型接口。例如我们期望返回值是一个String，我们就写implements Callable，并覆写call()方法。
```#java
class Task implements Callable{
public String call() throws Exception{
return longTimeCalculation();
}
}
```
## 3. Future
如果获得异步执行的结果呢？
```#java
Callable task = new Task();
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);
Future future = exector.submit(task);
String result = future.get(); //可能阻塞
```
当我们提交一个Callable任务以后，会同时获得一个Future对象。
接着在主线程的某个时刻调用Future对象的get()方法就可以获得异步执行的结果：
* 在调用get()方法的时候，如果异步任务已经完成，就直接获得结果；
* 如果异步任务未完成，那么get()方法就会阻塞，直到任务完成以后，返回结果。

Future接口：表示一个未来可能会返回的结果

    get()：返回一个异步执行的结果
    get(long timeout, TimeUnit unit)：指定一个最长的等待时间
    cancel(boolean mayInterruptIfRunning)：中断一个异步任务的执行
    isDone()：判断当前的异步任务是否已经完成

4. 示例

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
class DownloadTask implements Callable<String> {
    String url;
    public DownloadTask(String url){
        this.url = url;
    }
    public String call() throws Exception {
        System.out.println("start download " + url + "...");
        URLConnection conn = new URL(this.url).openConnection();
        conn.connect();
        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(conn.getInputStream()))){
            String s = null;
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            while ((s = reader.readLine()) != null) {
                sb.append(s).append("\n");
            }
            return sb.toString();
        }
    }
}
public class Main{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
        DownloadTask task = new DownloadTask("https://www.sina.com.cn");
        Future<String> future = executor.submit(task);
        String html = future.get();
        System.out.println(html);
        executor.shutdown();
    }
}

5.总结：

需要返回结果，使用Callable；不需要返回结果，使用Runnable
提交Callable任务，可以获得一个Future对象
可以用Future在将来某个时刻获得结果