Java中实现多线程关键词整理(总结)

Java中的Runable,Callable,Future,FutureTask,ExecutorService,Excetor,Excutors,ThreadPoolExcetor在这里对这些关键词，以及它们的用法做一个总结。

首先将它们分个类：

Runable,Callable
Future,FutureTask
ExecutorService,Excetor,Excutors,ThreadPoolExcetor

1. 关于Ranable和Callable

首先Java中创建线程的方法有三种：

1. 继承Thread类，覆盖run方法
2. 实现Runable接口，实现run方法
3. 实现Callable接口，实现run方法

三种实现的优缺点：

继承Thread，单继承的缘故，不能再继承其他类，获取当前线程this

实现Runable接口，没有返回值，获取当前线程Thread.currentThread()

实现Callable接口，可通过Future.get()获取返回值，获取当前线程 Thread.currentThread()

继承Thread，两个步骤：

class DemoThread extends Thread {
  @Override
  public void run() {
    super.run();
    // Perform time-consuming operation...
  }
}
DemoThread t = new DemoThread();
t.start();

• 继承Thread类，覆盖run()方法。
• 创建线程对象并用start()方法启动线程。

实现Runable，一般使用如下：

new Thread(new Runnable() {
  @Override
  public void run() {
    // do something
  }
}).start();

为了简单。

以上两种方式获取线程执行的结果相当麻烦，不能直接获取。JDK1.5增加了 Callable, Callable 的 call() 方法可以返回值和抛出异常。Callable 可以返回装载有计算结果的 Future 对象。
Callable的源码：

public interface Callable<V> {
  V call() throws Exception;
}

Callable的基本使用方法：

FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(new Callable<Integer>() {
  @Override
  public Integer call() throws Exception {
    // do something
    return null;
  }
});
Thread thread = new Thread(futureTask);
thread.start();
Integer result = futureTask.get();

运行 Callable 任务可以拿到一个 Future 对象，通过Future的get()方法拿到线程执行的返回值。那么...Future，

FutureTask区别是什么，怎么使用？

->next()

2. 关于Future和FutureTask

为了获取线程的执行结果，引入了Future的FutureTask，那么他们是什么关系，如何使用？

Future类位于java.util.concurrent包下，它是一个接口：

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;
}

Future 定义了5个方法：

1）boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning)：试图取消对此任务的执行。如果任务已完成、或已取消，或者由于某些其他原因而无法取消，则此尝试将失败。当调用 cancel() 时，如果调用成功，而此任务尚未启动，则此任务将永不运行。如果任务已经启动，则 mayInterruptIfRunning 参数确定是否应该以试图停止任务的方式来中断执行此任务的线程。此方法返回后，对 isDone() 的后续调用将始终返回 true。如果此方法返回 true，则对 isCancelled() 的后续调用将始终返回 true。

2）boolean isCancelled()：如果在任务正常完成前将其取消，则返回 true。

3）boolean isDone()：如果任务已完成，则返回 true。 可能由于正常终止、异常或取消而完成，在所有这些情况中，此方法都将返回 true。

4）V get()throws InterruptedException,ExecutionException：如有必要，等待计算完成，然后获取其结果。

5）V get(long timeout,TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException： 如有必要，最多等待为使计算完成所给定的时间之后，获取其结果（如果结果可用）。

总的来说Future提供了三种功能：

判断任务是否完成；

能够中断任务；

能够获取任务执行结果。

重点：

RunnableFuture继承了Runnable接口和Future接口，而FutureTask实现了RunnableFuture接口。

FutureTask的实现：

public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>

RunnableFuture接口的实现：

public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
  void run();
}

FutureTask是Future接口的一个唯一实现类。

除了可以用Thread包装FutureTask外，还有另一种使用方法：

ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(new Callable<Integer>() {
  @Override
  public Integer call() throws Exception {
    // do something
    return null;
  }
});
executor.submit(futureTask);
Integer result = futureTask.get();

这里用到了Executor 框架。

->next();

3. 关于ExecutorService,Excetor,Excutors,ThreadPoolExcetor

Executor框架在Java 5中被引入，Executor 框架是一个根据一组执行策略调用、调度、执行和控制的异步任务的框架。
在说Executor 框架之前我们需要引入一个新的概念——线程池（ThreadPoolExecutor）：

public ThreadPoolExecutor(intcorePoolSize,
    int maximumPoolSize,
    long keepAliveTime,
    TimeUnit unit,
    BlockingQueue<Runnable> workQueue,
    ThreadFactory threadFactory,
    RejectedExecutionHandler handler)

ThreadPoolExecutor是Executors类的底层实现。

在JDK帮助文档中，有如此一段话：

“强烈建议程序员使用较为方便的 Executors 工厂方法 Executors.newCachedThreadPool()（无界线程池，可以进行自动线程回收）、Executors.newFixedThreadPool(int)（固定大小线程池）和 Executors.newSingleThreadExecutor()（单个后台线程），它们均为大多数使用场景预定义了设置。”

那么ExecutorService,Excetor,Excutors都是什么？
Excetor是一个抽象层面的核心接口：

public interface Executor {
  void execute(Runnable command);
}

ExecutorService 接口 对 Executor 接口进行了扩展，提供了返回 Future 对象，终止，关闭线程池等方法。

public interface ExecutorService extends Executor {
  void shutdown();
  <T> Future<T> submit(Callable<T> task);
  <T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
  <T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks, long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
}

Executors 是一个工具类，类似于 Collections。提供工厂方法来创建不同类型的线程池，比如 FixedThreadPool 或 CachedThreadPool。

public class Executors {
  public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
    return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
    }

   public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
    return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>());
    }
}

以上是对Java多线程关键词的整理，不至于一团乱麻。

以上所述是小编给大家介绍的Java中实现多线程关键词整理，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对我们网站的支持！