Executor的用法(线程、异步)

ExecutorService是Executor的子类

public interface ExecutorService
   
   
    
    extends 
    
    Executor
   
   

Executor 提供了管理终止的方法，以及可为跟踪一个或多个异步任务执行状况而生成 Future 的方法。

可以关闭 ExecutorService，这将导致其停止接受新任务。关闭后，执行程序将最后终止，这时没有任务在执行，也没有任务在等待执行，并且无法提交新任务。

通过创建并返回一个可用于取消执行和/或等待完成的 Future，方法 submit 扩展了基本方法 Executor.execute(java.lang.Runnable)。方法 invokeAny 和 invokeAll 是批量执行的最常用形式，它们执行任务集合，然后等待至少一个，或全部任务完成（可使用 ExecutorCompletionService 类来编写这些方法的自定义变体）。

Executors 类提供了用于此包中所提供的执行程序服务的工厂方法。

用法示例

下面给出了一个网络服务的简单结构，这里线程池中的线程作为传入的请求。它使用了预先配置的 Executors.newFixedThreadPool(int) 工厂方法：

 class NetworkService {
    private final ServerSocket serverSocket;
    private final ExecutorService pool;

    public NetworkService(int port, int poolSize) throws IOException {
      serverSocket = new ServerSocket(port);
      pool = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);
    }
 
    public void serve() {
      try {
        for (;;) {
          pool.execute(new Handler(serverSocket.accept()));
        }
      } catch (IOException ex) {
        pool.shutdown();
      }
    }
  }

  class Handler implements Runnable {
    private final Socket socket;
    Handler(Socket socket) { this.socket = socket; }
    public void run() {
      // read and service request
    }
 }
 
 
 
方法摘要
 boolean
awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit) 
          请求关闭、发生超时或者当前线程中断，无论哪一个首先发生之后，都将导致阻塞，直到所有任务完成执行。
 
       
<T> List<Future<T>>
invokeAll(Collection<Callable<T>> tasks) 
          执行给定的任务，当所有任务完成时，返回保持任务状态和结果的 Future 列表。
 
       
<T> List<Future<T>>
invokeAll(Collection<Callable<T>> tasks, long timeout, TimeUnit unit) 
          执行给定的任务，当所有任务完成或超时期满时（无论哪个首先发生），返回保持任务状态和结果的 Future 列表。
 
       
<T> T
invokeAny(Collection<Callable<T>> tasks) 
          执行给定的任务，如果某个任务已成功完成（也就是未抛出异常），则返回其结果。
 
       
<T> T
invokeAny(Collection<Callable<T>> tasks, long timeout, TimeUnit unit) 
          执行给定的任务，如果在给定的超时期满前某个任务已成功完成（也就是未抛出异常），则返回其结果。
 boolean
isShutdown() 
          如果此执行程序已关闭，则返回 true。
 boolean
isTerminated() 
          如果关闭后所有任务都已完成，则返回 true。
 void
shutdown() 
          启动一次顺序关闭，执行以前提交的任务，但不接受新任务。
 List<Runnable>
shutdownNow() 
          试图停止所有正在执行的活动任务，暂停处理正在等待的任务，并返回等待执行的任务列表。
 
       
<T> Future<T>
submit(Callable<T> task) 
          提交一个返回值的任务用于执行，返回一个表示任务的未决结果的 Future。
 Future<?>
submit(Runnable task) 
          提交一个 Runnable 任务用于执行，并返回一个表示该任务的 Future。
 
       
<T> Future<T>
submit(Runnable task, T result) 
          提交一个 Runnable 任务用于执行，并返回一个 Future，该 Future 表示任务一旦完成后即返回给定的结果。

方法详细信息

shutdown

void shutdown()

启动一次顺序关闭，执行以前提交的任务，但不接受新任务。如果已经关闭，则调用没有其他作用。

 

抛出：

SecurityException - 如果安全管理器存在并且关闭，此 ExecutorService 可能操作某些不允许调用方修改的线程（因为它没有保持 RuntimePermission ("modifyThread")），或者安全管理器的 checkAccess 方法拒绝访问。

---

shutdownNow

List<Runnable> shutdownNow()

试图停止所有正在执行的活动任务，暂停处理正在等待的任务，并返回等待执行的任务列表。

无法保证能够停止正在处理的活动执行任务，但是会尽力尝试。例如，通过 Thread.interrupt() 来取消典型的实现，所以如果任何任务屏蔽或无法响应中断，则可能永远无法终止该任务。

 

返回：

从未开始执行的任务的列表。

抛出：

SecurityException - 如果安全管理器存在并且关闭，此 ExecutorService 可能操作某些不允许调用方修改的线程（因为它没有保持 RuntimePermission ("modifyThread")），或者安全管理器的 checkAccess 方法拒绝访问。

---

isShutdown

boolean isShutdown()

如果此执行程序已关闭，则返回 true。

 

返回：

如果此执行程序已关闭，则返回 true

---

isTerminated

boolean isTerminated()

如果关闭后所有任务都已完成，则返回 true。注意，除非首先调用 shutdown 或 shutdownNow，否则 isTerminated 永不为 true。

 

返回：

如果关闭后所有任务都已完成，则返回 true

---

awaitTermination

boolean awaitTermination(long timeout,
                         TimeUnit unit)
                         throws InterruptedException

请求关闭、发生超时或者当前线程中断，无论哪一个首先发生之后，都将导致阻塞，直到所有任务完成执行。

 

参数：

timeout - 最长等待时间

unit - timeout 参数的时间单位

返回：

如果此执行程序终止，则返回 true；如果终止前超时期满，则返回 false

抛出：

InterruptedException - 如果等待时发生中断

---

submit

<T> Future<T> submit(Callable<T> task)

提交一个返回值的任务用于执行，返回一个表示任务的未决结果的 Future。

如果想立即阻塞任务的等待，则可以使用 result = exec.submit(aCallable).get(); 形式的构造。

注：Executors 类包括了一组方法，可以转换某些其他常见的类似于闭包的对象，例如，将 PrivilegedAction 转换为 Callable 形式，这样就可以提交它们了。

 

参数：

task - 要提交的任务

返回：

表示任务等待完成的 Future

抛出：

RejectedExecutionException - 如果任务无法安排执行

NullPointerException - 如果 task 为 null

---

submit

<T> Future<T> submit(Runnable task,
                     T result)

提交一个 Runnable 任务用于执行，并返回一个 Future，该 Future 表示任务一旦完成后即返回给定的结果。

 

参数：

task - 要提交的任务

result - 返回的结果

返回：

表示任务等待完成的 Future，并且其 get() 方法在完成后将返回给定的结果。

抛出：

RejectedExecutionException - 如果任务无法安排执行

NullPointerException - 如果 task 为 null

---

submit

Future<?> submit(Runnable task)

提交一个 Runnable 任务用于执行，并返回一个表示该任务的 Future。

 

参数：

task - 要提交的任务。

返回：

表示任务等待完成的 Future，并且其 get() 方法在完成后将返回 null。

抛出：

RejectedExecutionException - 如果任务无法安排执行

NullPointerException - 如果 task 为 null

---

invokeAll

<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<Callable<T>> tasks)
                          throws InterruptedException

执行给定的任务，当所有任务完成时，返回保持任务状态和结果的 Future 列表。返回列表的所有元素的 Future.isDone() 为 true。注意，可以正常地或通过抛出异常来终止 已完成 任务。如果正在进行此操作时修改了给定的集合，则此方法的结果是不明确的。

 

参数：

tasks - 任务集合

返回：

表示任务的 Future 列表，列表顺序与给定任务列表的迭代器所生成的顺序相同，每个任务都已完成。

抛出：

InterruptedException - 如果等待时发生中断，在这种情况下取消尚未完成的任务。

NullPointerException - 如果任务或其任意元素为 null

RejectedExecutionException - 如果所有任务都无法安排执行

---

invokeAll

<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<Callable<T>> tasks,
                              long timeout,
                              TimeUnit unit)
                          throws InterruptedException

执行给定的任务，当所有任务完成或超时期满时（无论哪个首先发生），返回保持任务状态和结果的 Future 列表。返回列表的所有元素的 Future.isDone() 为 true。一旦返回后，即取消尚未完成的任务。注意，可以正常地或通过抛出异常来终止 已完成 任务。如果此操作正在进行时修改了给定的集合，则此方法的结果是不明确的。

 

参数：

tasks - 任务集合

timeout - 最长等待时间

unit - timeout 参数的时间单位

返回：

表示任务的 Future 列表，列表顺序与给定任务列表的迭代器所生成的顺序相同。如果操作未超时，则已完成所有任务。如果确实超时了，则某些任务尚未完成。

抛出：

InterruptedException - 如果等待时发生中断，在这种情况下取消尚未完成的任务

NullPointerException - 如果任务或其任意元素或 unit 为 null

RejectedExecutionException - 如果所有任务都无法安排执行

---

invokeAny

<T> T invokeAny(Collection<Callable<T>> tasks)
            throws InterruptedException,
                   ExecutionException

执行给定的任务，如果某个任务已成功完成（也就是未抛出异常），则返回其结果。一旦正常或异常返回后，则取消尚未完成的任务。如果此操作正在进行时修改了给定的集合，则此方法的结果是不明确的。

 

参数：

tasks - 任务集合

返回：

某个任务返回的结果

抛出：

InterruptedException - 如果等待时发生中断

NullPointerException - 如果任务或其任意元素为 null

IllegalArgumentException - 如果任务为空

ExecutionException - 如果没有任务成功完成

RejectedExecutionException - 如果任务无法安排执行

---

invokeAny

<T> T invokeAny(Collection<Callable<T>> tasks,
                long timeout,
                TimeUnit unit)
            throws InterruptedException,
                   ExecutionException,
                   TimeoutException

执行给定的任务，如果在给定的超时期满前某个任务已成功完成（也就是未抛出异常），则返回其结果。一旦正常或异常返回后，则取消尚未完成的任务。如果此操作正在进行时修改了给定的集合，则此方法的结果是不明确的。

 

参数：

tasks - 任务集合

timeout - 最长等待时间

unit - timeout 参数的时间单位

返回：

某个任务返回的结果

抛出：

InterruptedException - 如果等待时发生中断

NullPointerException - 如果任务或其任意元素或 unit 为 null

TimeoutException - 如果在所有任务成功完成之前给定的超时期满

ExecutionException - 如果没有任务成功完成

RejectedExecutionException - 如果任务无法安排执行