futuretask用法及使用场景介绍

futuretask用法及使用场景介绍

FutureTask可用于异步获取执行结果或取消执行任务的场景。通过传入Runnable或者Callable的任务给FutureTask，直接调用其run方法或者放入线程池执行，之后可以在外部通过FutureTask的get方法异步获取执行结果，因此，FutureTask非常适合用于耗时的计算，主线程可以在完成自己的任务后，再去获取结果。另外，FutureTask还可以确保即使调用了多次run方法，它都只会执行一次Runnable或者Callable任务，或者通过cancel取消FutureTask的执行等。

1. FutureTask执行多任务计算的使用场景

利用FutureTask和ExecutorService，可以用多线程的方式提交计算任务，主线程继续执行其他任务，当主线程需要子线程的计算结果时，在异步获取子线程的执行结果。

package futuretask;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import java.util.concurrent.Callable;

import java.util.concurrent.ExecutionException;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

import java.util.concurrent.FutureTask;

public class FutureTaskForMultiCompute {

public static void main(String[] args) {

FutureTaskForMultiCompute inst=new FutureTaskForMultiCompute();

// 创建任务集合

List> taskList = new ArrayList>();

// 创建线程池

ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(5);

for (int i = 0; i < 10; i++) {

// 传入Callable对象创建FutureTahttp://sk对象

FutureTask ft = new FutureTask(inst.new ComputeTask(i, ""+i));

taskList.add(ft);

// 提交给线程池执行任务，也可以通过exec.invokeAll(taskList)一次性提交所有任务;

exec.submit(ft);

}

System.out.println("所有计算任务提交完毕, 主线程接着干其他事情！");

// 开始统计各计算线程计算结果

Integer totalResult = 0;

for (FutureTask ft : taskList) {

try {

//FutureTask的get方法会自动阻塞,直到获取计算结果为止

totalResult = totalResult + ft.get();

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

} catch (ExecutionException e) {

e.printStackTrace();

}

}

// 关闭线程池

exec.shutdown();

System.out.println("多任务计算后的总结果是:" + totalResult);

}

private class ComputeTask implements Callable {

private Integer result = 0;

private String taskName = "";

public ComputeTask(Integer iniResult, String taskName){

result = iniResult;

this.taskName = taskName;

System.out.println("生成子线程计算任务: "+taskName);

}

public String getTaskName(){

return this.taskName;

}

@Override

public Integer call() throws Exception {

// TODO Auto-generated method stub

for (int i = 0; i < 100; i++) {

result =+ i;

}

// 休眠5秒钟，观察主线程行为，预期的结果是主线程会继续执行，到要取得FutureTANtjtkask的结果是等待直至完成。

Thread.sleep(5000);

System.out.println("子线程计算任务: "+taskName+" 执行完成!");

return result;

}

}

}

2. FutureTask在高并发环境下确保任务只执行一次

在很多高并发的环境下，往往我们只需要某些任务只执行一次。这种使用情景FutureTask的特性恰能胜任。举一个例子，假设有一个带key的连接池，当key存在时，即直接返回key对应的对象；当key不存在时，则创建连接。对于这样的应用场景，通常采用的方法为使用一个Map对象来存储key和连接池对应的对应关系，典型的代码如下面所示：

private Map connectionPool = new HashMap();

private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

public Connection getConnection(String key){

try{

lock.lock();

if(connectionPool.containsKey(key)){

return connectionPool.get(key);

}

else{

//创建 Connection

Connection conn = createConnection();

connectionPool.put(key, conn);

return conn;

}

}

finally{

lock.unlock();

}

}

//创建Connection

private Connection createConnection(){

return null;

}

在上面的例子中，我们通过加锁确保高并发环境下的线程安全，也确保了connection只创建一次，然而确牺牲了性能。改用ConcurrentHash的情况下，几乎可以避免加锁的操作，性能大大提高，但是在高并发的情况下有可能出现Connection被创建多次的现象。这时最需要解决的问题就是当key不存在时，创建Connection的动作能放在connectionPool之后执行，这正是FutureTask发挥作用的时机，基于ConcurrentHashMap和FutureTask的改造代码如下：

private ConcurrentHashMap>connectionPool = new ConcurrentHashMap>();

public Connection getConnection(String key) throws Exception{

FutureTaskconnectionTask=connectionPool.get(key);

if(connectionTask!=null){

return connectionTask.get();

}

else{

Callable callable = new Callable(){

@Override

http:// public Connection call() throws Exception {

// TODO Auto-generated method stub

return createConnection();

}

};

FutureTasknewTask = new FutureTask(callable);

connectionTask = connectionPool.putIfAbsent(key, newTask);

if(connectionTask==nullhttp://){

connectionTask = newTask;

connectionTask.run();

}

return connectionTask.get();

}

}

//创建Connection

private Connection createConnection(){

return null;

}

经过这样的改造，可以避免由于并发带来的多次创建连接及锁的出现。

总结

以上就是本文关于futuretask用法及使用场景介绍的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以参阅：浅谈Java多线程处理中Future的妙用（附源码）、Java利用future及时获取多线程运行结果、Java多线程ForkJoinPool实例详解等，有什么问题可以随时留言，欢迎各位参阅本站其他相关专题。

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