文章目錄
1.簡介：
線程的創建方式中有兩種，一種是實現Runnable接口，另一種是繼承Thread，但是這兩種方式都有個缺點，那就是在任務執行完成之後無法獲取返回結果，於是就有了Callable接口，Future接口與FutureTask類的配和取得返回的結果.
先回顧一下java.lang.Runnable接口，就聲明瞭run(),其返回值爲void，當然就無法獲取結果。
public interface Runnable {
public abstract void run();
}
Callable的接口定義如下:該接口聲明瞭一個名稱爲call()的方法，同時這個方法可以有返回值V，也可以拋出異常
public interface Callable<V> {
V call() throws Exception;
}
1.1.線程池解決：Callable
無論是Runnable接口的實現類還是Callable接口的實現類，都可以被ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor執行，ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor都實現了ExcutorService接口，而因此Callable需要和Executor框架中的ExcutorService結合使用，我們先看看ExecutorService提供的方法：
//ExcutorService接口的方法
<T> Future<T> submit(Callable<T> task);
<T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
Future<?> submit(Runnable task);
第一個方法：submit提交一個實現Callable接口的任務，並且返回封裝了異步計算結果的Future。
第二個方法：submit提交一個實現Runnable接口的任務，並且指定了在調用Future的get方法時返回的result對象。（不常用）
第三個方法：submit提交一個實現Runnable接口的任務，並且返回封裝了異步計算結果的Future。
因此我們只要創建好我們的線程對象（實現Callable接口或者Runnable接口），然後通過上面3個方法提交給線程池去執行即可。
1.2. 工廠類Executors解決：Callable
還有點要注意的是，除了我們自己實現Callable對象外，我們還可以使用工廠類Executors來把一個Runnable對象包裝成Callable對象。Executors工廠類提供的方法如下：
//工廠類Executors中的 方法
public static Callable<Object> callable(Runnable task)
public static <T> Callable<T> callable(Runnable task, T result)
總結：其實上面兩種解決都是利用線程池去解決，因爲工廠類Executors的四個線程池返回的就是線程池解決方法中的兩個線程池。
2.Future接口：
Future接口是用來獲取異步計算結果的，說白了就是對具體的Runnable或者Callable對象任務執行的結果進行獲取(get()),取消(cancel()),判斷是否完成等操作。我們看看Future接口的源碼：
public interface Future<V> {
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
boolean isCancelled();
boolean isDone();
V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
V get(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
方法解析：
V get()：獲取異步執行的結果，如果沒有結果可用，此方法會阻塞直到異步計算完成。一般我們就是調用get方法返回線程池結果。
V get(Long timeout , TimeUnit unit) ：獲取異步執行結果，帶時延的結果，如果沒有結果可用，此方法會阻塞，但是會有時間限制，如果阻塞時間超過設定的timeout時間，該方法將拋出異常。
boolean isDone()：如果任務執行結束，無論是正常結束或是中途取消還是發生異常，都返回true。
boolean isCanceller()：如果任務完成前被取消，則返回true。
boolean cancel(boolean mayInterruptRunning) ：如果任務還沒開始，執行cancel(…)方法將返回false；如果任務已經啓動，執行cancel(true)方法將以中斷執行此任務線程的方式來試圖停止任務，如果停止成功，返回true；當任務已經啓動，執行cancel(false)方法將不會對正在執行的任務線程產生影響(讓線程正常執行到完成)，此時返回false；當任務已經完成，執行cancel(…)方法將返回false。mayInterruptRunning參數表示是否中斷執行中的線程。
通過方法分析我們也知道實際上Future提供了3種功能：
（1）能夠中斷執行中的任務
（2）判斷任務是否執行完成
（3）獲取任務執行完成後額結果。
但是我們必須明白Future只是一個接口，我們無法直接創建對象，因此就需要其實現類FutureTask登場啦。
3.FutureTask類:
我們先來看看FutureTask的實現
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> {
FutureTask類實現了RunnableFuture接口，我們看一下RunnableFuture接口的實現：
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
void run();
}
分析：FutureTask除了實現了Future接口外還實現了Runnable接口（即可以通過Runnable接口實現線程，也可以通過Future取得線程執行完後的結果），因此FutureTask也可以直接提交給Executor執行。
最後我們給出FutureTask的兩種構造函數：
public FutureTask(Callable<V> callable) {
}
public FutureTask(Runnable runnable, V result) {
}
4.Callable/Future/FutureTask的使用(封裝了異步獲取結果的Future!!!)
通過上面的介紹，我們對Callable，Future，FutureTask都有了比較清晰的瞭解了，那麼它們到底有什麼用呢？我們前面說過通過這樣的方式去創建線程的話，最大的好處就是能夠返回結果，加入有這樣的場景，我們現在需要計算一個數據，而這個數據的計算比較耗時，而我們後面的程序也要用到這個數據結果，那麼這個時Callable豈不是最好的選擇？我們可以開設一個線程去執行計算，而主線程繼續做其他事，而後面需要使用到這個數據時，我們再使用Future獲取不就可以了嗎？下面我們就來編寫一個這樣的實例
4.1 使用Callable+Future獲取執行結果
Callable實現類如下：
package com.zejian.Executor;
import java.util.concurrent.Callable;
/**
* @author zejian
* @time 2016年3月15日 下午2:02:42
* @decrition Callable接口實例
*/
public class CallableDemo implements Callable<Integer> {
private int sum;
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("Callable子線程開始計算啦！");
Thread.sleep(2000);
for(int i=0 ;i<5000;i++){
sum=sum+i;
}
System.out.println("Callable子線程計算結束！");
return sum;
}
}
Callable執行測試類如下：
public class CallableTest {
public static void main(String[] args) {
//創建線程池
ExecutorService es = Executors.newSingleThreadExecutor();
//創建Callable對象任務
CallableDemo calTask=new CallableDemo();
//提交任務並獲取執行結果
Future<Integer> future =es.submit(calTask);
//關閉線程池
es.shutdown();
try {
Thread.sleep(2000);
System.out.println("主線程在執行其他任務");
if(future.get()!=null){
//輸出獲取到的結果
System.out.println("future.get()-->"+future.get());
}else{
//輸出獲取到的結果
System.out.println("future.get()未獲取到結果");
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("主線程在執行完成");
}
}
4.2 使用Callable+FutureTask獲取執行結果
public class CallableTest {
public static void main(String[] args) {
// //創建線程池
// ExecutorService es = Executors.newSingleThreadExecutor();
// //創建Callable對象任務
// CallableDemo calTask=new CallableDemo();
// //提交任務並獲取執行結果
// Future<Integer> future =es.submit(calTask);
// //關閉線程池
// es.shutdown();
//創建線程池
ExecutorService es = Executors.newSingleThreadExecutor();
//創建Callable對象任務
CallableDemo calTask=new CallableDemo();
//創建FutureTask
FutureTask<Integer> futureTask=new FutureTask<>(calTask);
//執行任務
es.submit(futureTask);
//關閉線程池
es.shutdown();
try {
Thread.sleep(2000);
System.out.println("主線程在執行其他任務");
if(futureTask.get()!=null){
//輸出獲取到的結果
System.out.println("futureTask.get()-->"+futureTask.get());
}else{
//輸出獲取到的結果
System.out.println("futureTask.get()未獲取到結果");
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("主線程在執行完成");
}
}
總結一下兩者的區別：