java多线程（1）---Executors线程池

Java多线程实现方式主要有三种： （1）继承Thread类、（2）实现Runnable接口、（3）使用ExecutorService(Executors的线程池都实现该接口)、Callable、Future实现有返回结果的多线程。多结合Executors 的线程池一起使用。其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，只有最后一种是带返回值的。
前两种较为熟悉，这里重点学习使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。
Callable与 Future 两功能是Java在后续版本中为了适应多并法才加入的，Callable是类似于Runnable的接口，实现Callable接口的类和实现Runnable的类都是可被其他线程执行的任务。
1. Callable和Runnable的区别如下：
     I Callable定义的方法是call，而Runnable定义的方法是run。
     II Callable的call方法可以有返回值，而Runnable的run方法不能有返回值。
     III Callable的call方法可抛出异常，而Runnable的run方法不能抛出异常。
2.Future 介绍 Future表示异步计算的结果，它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并检索计算的结果。Future的cancel方法可以取消任务的执行，它有一布尔参数，参数为 true 表示立即中断任务的执行，参数为 false 表示允许正在运行的任务运行完成。Future的 get 方法等待计算完成，获取计算结果
3.使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程 ExecutorService、Callable、Future这个对象实际上都是属于Executor框架中的功能类。可返回值的任务必须实现Callable接口，类似的，无返回值的任务必须Runnable接口。执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了，再结合线程池接口ExecutorService就可以实现传说中有返回结果的多线程了。下面提供了一个完整的有返回结果的多线程测试例子，在JDK1.5下验证过没问题可以直接使用。代码如下(重点看注释)：

import java.util.concurrent.*; 
import java.util.Date; 
import java.util.List; 
import java.util.ArrayList; 

/**
* 有返回值的线程
*/ 
@SuppressWarnings("unchecked") 
public class CallableTest { 
public static void main(String[] args) throws ExecutionException,  InterruptedException { 
       System.out.println("----程序开始运行----");
       Date date1 = new Date(); 

       int taskSize = 5;     

       ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize); //创建一个数目固定的线程池       

       List<Future> list = new ArrayList<Future>();//创建多个有返回值的任务 ，保存返回的结果

       for (int i = 0; i < taskSize; i++) { 
          Callable c = new MyCallable(i + " ");         
          Future f = pool.submit(c); //提交一个Callable任务用于执行（运行call()方法），并返回一个表示该任务的Future对象，即call()返回的对象。
          list.add(f); //保存返回的结果
       } 
       // 关闭线程池 
       pool.shutdown(); 

       // 获取所有并发任务的运行结果 
       for (Future f : list) { 
          // 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台 
          System.out.println("|||   " + f.get().toString()); //get方法会获得call的返回对象，get方法会阻塞直到计算完成
       } 

       Date date2 = new Date(); 
       System.out.println("----程序结束运行----"); 

   } 
} 

class MyCallable implements Callable<Object> { 
    private String taskNum; 

    MyCallable(String taskNum) { 
       this.taskNum = taskNum; 
    } 

    public Object call() throws Exception {  // call()方法相当于Runnable的run()方法 
       System.out.println(">>>" + taskNum + "任务启动"); 
       Date dateTmp1 = new Date(); 
       Thread.sleep(1000); 
       Date dateTmp2 = new Date(); 
       long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime(); 
       System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止"); 
       return taskNum + "任务返回运行结果,当前任务时间【" + time + "毫秒】"; 
    } 
}

运行结果：

代码说明：上述代码中Executors类，提供了一系列工厂方法用于创先线程池，返回的线程池都实现了ExecutorService接口。（1）public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) 创建固定数目线程的线程池。（2）public static ExecutorService newCachedThreadPool() 创建一个可缓存的线程池，调用execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。（3）public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() 创建一个单线程化的Executor。（4）public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) 创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池，多数情况下可用来替代Timer类。
ExecutoreService提供了submit()方法，传递一个Callable，或Runnable，返回Future。如果Executor后台线程池还没有完成Callable的计算，这调用返回Future对象的get()方法，会阻塞直到计算完成。

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