注:该篇文章,只是用来梳理他们之间的关系,分析FutureTask的源码则会另开篇幅。


创建线程的两种方式

一种是实现Runnable接口,实现其run方式;另外一种是继承Thread类,重写其run方法。

这一点可以从Thread类中的注释看到:


Runnable

Thread类也实现了Runnable接口,Runnable接口的源码如下:

@FunctionalInterface public interface Runnable { /**
     * When an object implementing interface <code>Runnable</code> is used
     * to create a thread, starting the thread causes the object's
     * <code>run</code> method to be called in that separately executing
     * thread.
     * <p>
     * The general contract of the method <code>run</code> is that it may
     * take any action whatsoever.
     *
     * @see java.lang.Thread#run()
     */ public abstract void run();
}

因此,可以看得出,不管我们是实现Runnable接口,还是继承Thread类,run方式的返回类型都是void,我们都无法拿到线程运行的返回结果。

如果非要拿到线程运行的结果怎么办?Callable便应运而生了。


Callable

@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;
}

Callable还是一个函数式接口,其泛型参数类型与返回值类型一致。

为了更清晰的说明他们之间的关系,这里先放上类图结构


类图关系


Future

Callable接口,只是用于单纯地去获得返回值,但是什么时候去获取,或者查看线程运行的状态,就需要借助Future

Future的源码如下:

public interface Future<V> { //取消任务的执行,任务已经完成或者已经被取消时,调用此方***返回false boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning); //判断任务是否被取消 boolean isCancelled(); //判断任务是否完成(正常完成、异常以及被取消,都将返回true) boolean isDone(); //阻塞地获取任务执行的结果 V get() throws InterruptedException, ExecutionException; //在一定时间内,阻塞地获取任务执行的结果 V get(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;

}

可以看得出来,Future提供了取消任务、获取任务执行的状态与获取结果的能力。


RunnableFuture

public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> { /**
     * Sets this Future to the result of its computation
     * unless it has been cancelled.
     */ void run();
}

RunnableFuture继承了Runnable与Future接口,没什么好说的。

以上说的,Runnable、Callable、Future以及RunnableFuture都是接口,真正干活还得靠FutureTask


FutureTask

FutureTask实现了RunnableFuture接口,而RunnableFuture继承了Runnable与Future接口,因此FutureTask既可以作为一个Runnable被Thread执行,也可以获取到Future异步计算的结果。

从上面的类图可以看到,传入一个Callable类型的参数可以构造FutureTask对象。

下面这个例子,使用构造出来的FutureTask对象,传入Thread的构造函数中,调用start方法以启动线程。

package com.qcy.testFutureTask; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.FutureTask; /**
 * @author qcy
 * @create 2020/09/07 09:27:06
 */ public class Main { static class Task implements Callable<Integer> { @Override public Integer call() throws Exception { //模拟任务耗时 Thread.sleep(2000); return 1;
        }
    } public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException { //FutureTask接收一个Callable实现类 FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(new Task()); //FutureTask实现了RunnableFuture,间接实现了Runnable接口,因此可作为参数传给Thread的构造方法中 new Thread(futureTask).start(); //get()方***阻塞2秒,输出1 int result = futureTask.get();
        System.out.println(result);
    }
}

当然也可以将构造出来FutureTask对象,提交进线程池中。对线程池不了解的同学,可以移步这一篇文章说说线程池

package com.qcy.testFutureTask; import java.util.concurrent.*; /**
 * @author qcy
 * @create 2020/09/07 09:27:06
 */ public class Main { static class Task implements Callable<Integer> { @Override public Integer call() throws Exception { //模拟任务耗时 Thread.sleep(2000); return 1;
        }
    } public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(1); //FutureTask接收一个Callable实现类 FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(new Task()); //这里使用一个Runnable的实现类,因此可以使用FutureTask pool.submit(futureTask); //get()方***阻塞2秒,输出1 int result = futureTask.get();
        System.out.println(result);

        pool.shutdown();
    }
}

当然,ExecutorService内的submit方法,可以直接传入Callable的实现类。

package com.qcy.testFutureTask; import java.util.concurrent.*; /**
 * @author qcy
 * @create 2020/09/07 09:27:06
 */ public class Main { static class Task implements Callable<Integer> { @Override public Integer call() throws Exception { //模拟任务耗时 Thread.sleep(2000); return 1;
        }
    } public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(1); //这里使用一个Callable的实现类,因此可以使用FutureTask Future<Integer> future = pool.submit(new Task()); //get()方***阻塞2秒,输出1 int result = future.get();
        System.out.println(result);

        pool.shutdown();
    }
}